Mô hình tiêu chuẩn là gì?

Mô hình tiêu chuẩn của vật lý hạt là vật lý gần đúng nhất với một lý thuyết hoàn chỉnh về thực tế.Nó mô tả hàng tá hạt và sự tương tác giữa chúng, rơi thành ba loại;Lực lượng hạt nhân mạnh

, lực lượng hạt nhân yếu và điện từ.Các hạt phù hợp với hai lớp: bosons hoặc ferimons. Fermions bao gồm proton và neutron quen thuộc (cả hai đều bao gồm các quark, neutrino và gluons) và electron, là cơ bản.Phương tiện tương tác giữa fermion.Sự khác biệt chính giữa bosons và fermion là bosons có thể chia sẻ cùng một trạng thái lượng tử, trong khi fermion không thể.Mô hình tiêu chuẩn được sử dụng thường xuyên để dự đoán kết quả tương tác giữa các hạt với nhiều hình chính xác quan trọng.Nó không hoàn toàn hoàn chỉnh, nhưng là lý thuyết tốt nhất xung quanh kể từ khi thành lập từ năm 1970 đến 1973. fermions bao gồm 6 giống quark và 6 Lepton giống .Gần như tất cả các vấn đề chúng tôi quan sát xung quanh chúng tôi bao gồm 2 loại quark, quark lên và quark xuống, và 1 loại Lepton, electron.Ba hạt này đủ để tạo nên tất cả các nguyên tử trong bảng tuần hoàn và các phân tử chúng tạo ra khi liên kết với nhau.4 quark còn lại và 5 lepton là phiên bản lớn hơn mà nếu không thì hoạt động giống như những người anh em họ ít đồ sộ của họ.Chúng có thể được tạo ra trong các thí nghiệm vật lý năng lượng cao trong các khoảng thời gian phân tách.Mỗi lepton có một neutrino (hạt mang năng lượng có khối lượng cực thấp và vận tốc cao) tương ứng với nó.Tất cả các hạt này cũng có các phiên bản phản vật chất, hoạt động theo cùng một cách, nhưng hủy diệt khi tiếp xúc với người không phải là một chất, chuyển đổi khối lượng của cả hai hạt thành năng lượng thuần túy.đã đề cập trước đó.Boson quen thuộc nhất là

photon, làm trung gian cho điện từ.Điều này chịu trách nhiệm cho tất cả các hiện tượng xung quanh điện, từ tính và ánh sáng.Các boson khác bao gồm các boson W và Z, làm trung gian cho lực lượng hạt nhân yếu;và các gluons, làm trung gian cho lực hạt nhân mạnh liên kết các quark với nhau thành các hạt lớn hơn như neutron và proton.Theo cách này, mô hình tiêu chuẩn giải thích hoặc hợp nhất 3 trong số 4 lực lượng cơ bản trong tự nhiên;Lực nổi bật là trọng lực.

Boson Higgs là một boson có sự tồn tại được dự đoán bởi mô hình tiêu chuẩn nhưng chưa được quan sát.Nó sẽ chịu trách nhiệm cho cơ chế mà tất cả các hạt thu được khối lượng.Một boson giả thuyết khác là graviton, sẽ làm trung gian cho các tương tác hấp dẫn. Trọng lực không được bao gồm trong mô hình tiêu chuẩn vì chúng ta thiếu một mô tả lý thuyết hoặc manh mối thử nghiệm của các boson làm trung gian cho các tương tác hấp dẫn.Tuy nhiên, lý thuyết chuỗi hiện đại đã đưa ra những khả năng hấp dẫn để khám phá thêm vào những cách có thể để phơi bày graviton giả thuyết.Nếu một ngày thành công, có thể thay thế mô hình tiêu chuẩn bằng cách hợp nhất tất cả 4 lực lượng cơ bản, do đó trở thành lý thuyết khó nắm bắt của mọi thứ.