โมเดลมาตรฐานคืออะไร?

แบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาคเป็นฟิสิกส์ที่ดีที่สุดในการประมาณทฤษฎีความเป็นจริงที่สมบูรณ์มันอธิบายหลายสิบอนุภาคและการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกเขาซึ่งแบ่งออกเป็นสามประเภท;แรงนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและแม่เหล็กไฟฟ้าอนุภาคพอดีกับสองคลาส: bosons หรือ ferimons

fermions

รวมถึงโปรตอนและนิวตรอนที่คุ้นเคย (ทั้งสองอย่างนี้ประกอบด้วยควาร์กนิวตริโนและกลูออน) และอิเล็กตรอนซึ่งเป็นพื้นฐานไกล่เกลี่ยปฏิสัมพันธ์ระหว่าง fermionsความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง bosons และ fermions คือ bosons สามารถแบ่งปันสถานะควอนตัมเดียวกันในขณะที่ fermions ไม่สามารถแบบจำลองมาตรฐานถูกใช้เป็นประจำเพื่อทำนายผลลัพธ์ของการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคกับตัวเลขที่สำคัญหลายประการของความแม่นยำมันยังไม่สมบูรณ์ แต่เป็นทฤษฎีที่ดีที่สุดนับตั้งแต่ก่อตั้งขึ้นระหว่างปี 1970 และ 1973

fermions ประกอบด้วย 6 พันธุ์ควาร์ก

และ 6 สายพันธุ์ lepton เกือบทุกเรื่องที่เราสังเกตเห็นรอบตัวเราประกอบด้วย 2 ประเภทควาร์ก, ควาร์กขึ้นและควาร์กลงและความหลากหลาย lepton 1 อิเล็กตรอนอนุภาคทั้งสามนี้เพียงพอที่จะสร้างอะตอมทั้งหมดในตารางธาตุและโมเลกุลที่พวกเขาสร้างขึ้นเมื่อถูกผูกมัดซึ่งกันและกันควาร์ก 4 ควาร์กที่เหลือและ 5 leptons เป็นรุ่นที่มีขนาดใหญ่กว่าซึ่งมีพฤติกรรมเช่นเดียวกับลูกพี่ลูกน้องขนาดใหญ่ของพวกเขาพวกเขาสามารถสร้างขึ้นในการทดลองฟิสิกส์พลังงานสูงสำหรับช่วงเวลาที่สองlepton ทุกตัวมีนิวตริโน (อนุภาคที่มีพลังงานที่มีมวลต่ำมากและความเร็วสูง) ที่สอดคล้องกับมันอนุภาคทั้งหมดเหล่านี้ยังมีเวอร์ชัน antimatter ซึ่งมีพฤติกรรมในลักษณะเดียวกัน แต่ทำลายล้างเมื่อสัมผัสกับการไม่ได้รับการแปลงมวลของอนุภาคทั้งสองเป็นพลังงานบริสุทธิ์

bosons มาใน 4 สายพันธุ์ซึ่งเป็นสื่อกลางทั้งสามกองกำลังพื้นฐานทั้งสามกล่าวถึงก่อนหน้านี้

boson ที่คุ้นเคยที่สุดคือ photon ซึ่งเป็นสื่อกลางแม่เหล็กไฟฟ้าสิ่งนี้เป็นสาเหตุของปรากฏการณ์ทั้งหมดโดยรอบไฟฟ้าแม่เหล็กและแสงbosons อื่น ๆ รวมถึง W และ Z bosons ซึ่งเป็นสื่อกลางของแรงนิวเคลียร์ที่อ่อนแอและกลูออนซึ่งเป็นสื่อกลางของแรงนิวเคลียร์ที่แข็งแกร่งซึ่งผูกควาร์กเข้าด้วยกันเป็นอนุภาคขนาดใหญ่เช่นนิวตรอนและโปรตอนด้วยวิธีนี้แบบจำลองมาตรฐานอธิบายหรือรวม 3 จาก 4 กองกำลังพื้นฐานในธรรมชาติแรงที่โดดเด่นคือแรงโน้มถ่วง Higgs Boson เป็น boson ที่มีการคาดการณ์การดำรงอยู่ของแบบจำลองมาตรฐาน แต่ยังไม่ได้สังเกตมันจะรับผิดชอบกลไกที่อนุภาคทั้งหมดได้รับมวลboson สมมุติอีกประการหนึ่งคือ graviton ซึ่งจะเป็นสื่อกลางในการโต้ตอบความโน้มถ่วง

แรงโน้มถ่วงไม่รวมอยู่ในแบบจำลองมาตรฐานเพราะเราขาดคำอธิบายทางทฤษฎีหรือเบาะแสการทดลองของ bosons ซึ่งเป็นสื่อกลางการโต้ตอบความโน้มถ่วงอย่างไรก็ตามทฤษฎีสตริงสมัยใหม่ได้แนะนำความเป็นไปได้ที่น่าสนใจสำหรับการสำรวจเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีที่เป็นไปได้ในการเปิดเผยแรงโน้มถ่วงสมมุติฐานหากวันหนึ่งประสบความสำเร็จมันอาจจะเปลี่ยนเป็นแบบจำลองมาตรฐานโดยการรวมกองกำลังพื้นฐานทั้ง 4 ทั้งหมดจึงกลายเป็นทฤษฎีที่เข้าใจยากของทุกสิ่ง