Skip to main content

Ποιο είναι το πρότυπο μοντέλο;

Το πρότυπο μοντέλο της φυσικής των σωματιδίων είναι η φυσική καλύτερη προσέγγιση σε μια πλήρη θεωρία της πραγματικότητας.Περιγράφει δεκάδες σωματίδια και τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους, οι οποίες εμπίπτουν σε τρεις κατηγορίες.Η ισχυρή πυρηνική δύναμη , η αδύναμη πυρηνική δύναμη , και ηλεκτρομαγνητισμός .Τα σωματίδια ταιριάζουν σε δύο κατηγορίες: βοσόνια ή ferimons.Διαμεσολαβήστε τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των φερμίων. Η κύρια διαφορά μεταξύ των βοσωνών και των φερμίων είναι ότι τα μποσόνια μπορούν να μοιράζονται την ίδια κβαντική κατάσταση, ενώ τα φερμιόνια δεν μπορούν.Το πρότυπο μοντέλο χρησιμοποιείται συνήθως για την πρόβλεψη των αποτελεσμάτων των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των σωματιδίων σε πολλά σημαντικά στοιχεία ακρίβειας.Δεν είναι απολύτως πλήρες, αλλά είναι η καλύτερη θεωρία γύρω από την έναρξή της μεταξύ 1970 και 1973.

Σχεδόν όλα τα πράγματα που παρατηρούμε γύρω μας αποτελούνται από 2 τύπους κουάρκ, το quark και το κάτω κουάρκ και 1 ποικιλία Lepton, το ηλεκτρόνιο.Αυτά τα τρία σωματίδια επαρκούν για να φτιάξουν όλα τα άτομα στον περιοδικό πίνακα και τα μόρια που δημιουργούν όταν συνδέονται μεταξύ τους.Τα υπόλοιπα 4 κουάρκ και 5 λεπτόνια είναι πιο μαζικές εκδόσεις που διαφορετικά συμπεριφέρονται με τους λιγότερο μαζικούς ξαδέλφους τους.Μπορούν να δημιουργηθούν σε πειράματα φυσικής υψηλής ενέργειας για περιόδους διάσπασης δευτερολέπτων.Κάθε Lepton έχει νετρίνο (σωματίδιο ενεργειακής μεταφοράς εξαιρετικά χαμηλής μάζας και υψηλής ταχύτητας) που αντιστοιχεί σε αυτό.Όλα αυτά τα σωματίδια έχουν επίσης εκδόσεις αντιύλης, οι οποίες συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο, αλλά εξουδετερώνονται κατά την επαφή με μη-αντιμάτια, μετατρέποντας τη μάζα και των δύο σωματιδίων σε καθαρή ενέργεια.Αναφέρθηκε νωρίτερα .Το πιο οικείο μποζόνιο είναι το Photon , το οποίο μεσολαβεί στον ηλεκτρομαγνητισμό.Αυτό είναι υπεύθυνο για όλα τα φαινόμενα που περιβάλλουν την ηλεκτρική ενέργεια, τον μαγνητισμό και το φως.Άλλα βοσόνια περιλαμβάνουν τα βοσόνια W και Z, τα οποία μεσολαβούν στην αδύναμη πυρηνική δύναμη.και Gluons, τα οποία μεσολαβούν στην ισχυρή πυρηνική δύναμη που δεσμεύει κουάρκια σε μεγαλύτερα σωματίδια όπως νετρόνια και πρωτόνια.Με αυτόν τον τρόπο το πρότυπο μοντέλο εξηγεί ή ενώνει 3 από τις 4 θεμελιώδεις δυνάμεις στη φύση.Η εξαιρετική δύναμη είναι η βαρύτητα. Το μποσών Higgs είναι ένα μποζόνιο του οποίου η ύπαρξη προβλέπεται από το πρότυπο μοντέλο αλλά δεν έχει ακόμη παρατηρηθεί.Θα ήταν υπεύθυνος για τον μηχανισμό με τον οποίο όλα τα σωματίδια αποκτούν μάζα.Ένα άλλο υποθετικό μποζόνιο είναι το βαρύτονο, το οποίο θα μεσολαβούσε στις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις. Η βαρύτητα δεν περιλαμβάνεται στο πρότυπο μοντέλο επειδή δεν έχουμε μια θεωρητική περιγραφή ή πειραματικές ενδείξεις των αγκαλιών που μεσολαβούν στις βαρυτικές αλληλεπιδράσεις.Ωστόσο, η σύγχρονη θεωρία των συμβολοσειρών έχει εισαγάγει ενδιαφέρουσες δυνατότητες για περαιτέρω εξερεύνηση σε πιθανούς τρόπους για την έκθεση του υποθετικού βαρύτου.Εάν μια μέρα επιτυχημένη, μπορεί να αποδειχθεί να αντικαταστήσει το τυποποιημένο μοντέλο ενώνοντας και τις 4 θεμελιώδεις δυνάμεις, καθιστώντας έτσι την αόριστη θεωρία για τα πάντα.