het standaardmodel is een verzameling wiskundige formules en metingen die elementaire deeltjes en hun interacties beschrijven. Het is vergelijkbaar met de manier waarop het Periodiek Systeem van elementen atomen beschrijft, ze categoriseren op basis van hun kenmerken, maar in plaats daarvan categoriseert het standaardmodel de elementaire deeltjes – fermionen en bosonen.,
ontwikkeld in fasen vanaf het begin van de jaren zeventig, combineerde het model wat toen bekend was over deeltjes en krachten om een volledig consistente kwantumtheorie over materie te ontwikkelen.
Het heeft niet alleen goed werk geleverd met het beschrijven en in kaart brengen van wat bekend was, het heeft ook hiaten gepresenteerd die het bestaan voorspelden van nog te ontdekken deeltjes, zoals het higgsboson.
het standaardmodel is momenteel de meest nauwkeurige theorie die de grondslagen van de deeltjesfysica bestrijkt., Maar het is verre van perfect, worstelen om de Algemene relativiteitsbeschrijving van zwaartekracht te integreren, ons vertellen waarom het heelal steeds sneller uitdijt, of verklaren waarom er meer materie dan antimaterie is.
Deeltjesfamilies
het standaardmodel categoriseert fundamentele deeltjes in verwante groepen, zoals te zien is in onderstaande tabel.,
fermionen
denk aan deze als de legoblokken van materie, door samen te klikken in het universum. De basisregel van deze dingen is ‘niet zitten waar ik zit’. Een kenmerk van hun kwantumeigenschappen is dat geen twee fermionen tegelijk dezelfde plaats kunnen innemen, waardoor ze alles kunnen bouwen, van atomen tot planeten.
fermionen kunnen verder worden ingedeeld in quarks en leptonen., Fermion quarks combineren tot de meer bekende protonen en neutronen. Een proton bijvoorbeeld bestaat uit een down en twee up quarks, die aan elkaar gelijmd zijn door wat de sterke nucleaire kracht genoemd wordt. Maar deze kracht heeft geen invloed op de tweede klasse van fermionen, de leptonen.
leptonen omvatten elektronen, die rond de kern van atomen zweven; elektron-achtige deeltjes zoals taus en muons; en neutrino ‘ s – kleine, nauwelijks-er deeltjes die door de planeet gaan in spookachtige droves, nauwelijks pauzeren om hallo te zeggen.,
bosonen
Dit zijn de fluisteringen die fermionen in contact houden, medierende krachten die materie binden en afstoten om uit te leggen waarom we niet door muren kunnen lopen, waarom licht in verschillende kleuren komt, waarom kleine atomen samen kunnen knijpen in grotere, en waarom die Grotere soms uit elkaar vallen.,
zij omvatten fotonen, de lichtdeeltjes die de elektromagnetische kracht overbrengen; gluonen, die de sterke kernkracht leveren die quarks bindt om protonen en neutronen te vormen; W & Z bosonen, die omgaan met de zwakke kernkracht; en het beroemde higgsdeeltje, dat verklaart waarom sommige deeltjes massa hebben onder bepaalde omstandigheden.