Was ist das Standardmodell?

Das Standardmodell von Partikelphysik ist bester Näherungswert der Physik zu einer kompletten Theorie der Wirklichkeit. Es beschreibt Dutzende Partikel und die Interaktionen zwischen ihnen, die in drei Kategorien fallen; die starke Atomstreitkraft, die schwache Atomstreitkraft und Elektromagnetismus. Die Partikel gepasst in zwei Kategorien: Bosons oder ferimons.

Fermions schließen das vertraute Proton und das Neutron (die aus Quarks, Neutrinos und Gluons bestehen) und das Elektron mit ein, das grundlegend ist.

Bosons vermitteln Interaktionen zwischen Fermions.

Der Hauptunterschied zwischen Bosons und Fermions ist, dass Bosons den gleichen Quantenzustand teilen können, während Fermions nicht können. Das Standardmodell wird routinemäßig benutzt, um die Resultate von Interaktionen zwischen Partikeln zu vielen bedeutenden Abbildungen der Genauigkeit vorauszusagen. Es ist nicht völlig komplett, aber ist die beste Theorie herum seit seinem Anfang zwischen 1970 und 1973.

Fermions bestehen 6 Quarkvielzahl und aus 6 Leptonvielzahl. Fast alle Angelegenheit, die wir um uns beobachten, besteht aus 2 Quarkarten, „herauf“ Quark und der „unten“ Quark und 1 Leptonvielzahl, das Elektron. Diese drei Partikel sind genügend, alle Atome in der periodischen Tabelle und die Moleküle zu bilden, die sie herstellen, wenn sie zu gegenseitig verpfändet werden. Die restlichen 4 Quarks und 5 Leptonen sind massivere Versionen, die sich anders die selben wie ihre weniger massiven Vetter benehmen. Sie können in den Experimenten der energiereichen Physik für im Bruchteil einer Sekunde Zeiträume hergestellt werden. Jedes Lepton hat einen Neutrino (Energie-tragenden Partikel extrem - der niedrigen Masse und der hohen Geschwindigkeit) der ihm entspricht. Alle diese Partikel haben auch Antimaterienversionen, die sich ebenso benehmen, aber vernichten nach Kontakt mit der Nichtantimaterie und wandeln die Masse beider Partikel in reine Energie um.

Bosons kommen in 4 Vielzahl, die die drei grundlegenden Kräfte vermitteln, die früh erwähnt werden. Der vertrauteste Boson ist das Photon, das Elektromagnetismus vermittelt. Dieses ist für alle Phänomene verantwortlich, die Elektrizität, Magnetismus und Licht umgeben. Andere Bosons schließen die Wund Zbosons mit ein, die die schwache Atomstreitkraft vermitteln; und Gluons, die die starke Atomstreitkraft vermitteln, die Quarks zusammen in größere Partikel wie Neutronen und Protone bindet. Auf diese Art erklärt das Standardmodell oder vereinigt 3 der 4 grundlegenden Kräfte in der Natur; die hervorragende Kraft, die Schwerkraft ist.

Der Higgs Boson ist ein Boson, dessen Bestehen durch das Standardmodell vorausgesagt wird, aber ist nicht noch beobachtet worden. Er würde für den Mechanismus verantwortlich sein, durch den alle Partikel Mass. erwerben. Ein anderer hypothetischer Boson ist das graviton, das Gravitationsinteraktionen vermitteln würde.

Schwerkraft ist nicht im Standardmodell eingeschlossen, weil wir eine theoretische Beschreibung oder experimentellen Anhaltspunkte der Bosons ermangeln, die Gravitationsinteraktionen vermitteln. Jedoch hat moderne Schnurtheorie faszinierende Möglichkeiten für weitere Erforschung in mögliche Weisen, das hypothetische graviton herauszustellen vorgestellt. Wenn ein Tag erfolgreich, es ausfallen kann, das Standardmodell zu ersetzen, indem er alle 4 grundlegenden Kräfte vereinigt und folglich wird, die schwer bestimmbare „Theorie von alles.“