Standaardmodel

Van Wikipedia

Het standaardmodel is een theorie uit de deeltjesfysica waarin de krachten en deeltjes die alle materie vormen, worden beschreven. Experimenten hebben aangetoond dat deze theorie met de kwantummechanica en de speciale relativiteitstheorie in overeenstemming is. Het is echter geen allesbeschrijvende theorie van fundamentele interacties, hoofdzakelijk omdat het de zwaartekracht buiten beschouwing laat. In de jaren '70 is het standaardmodel opgezet en men heeft hiermee veelvuldig de uitkomst van experimenten succesvol kunnen voorspellen. Vandaag is het standaardmodel een breed aanvaarde theorie die in veel gebieden toepasbaar is. Het standaard model voorspelt dat neutrino's massaloos zijn. Experimenten bij het Super-Kamiokande Observatorium in Japan wijzen in de richting van een rustmassa voor de neutrino's. Het standaardmodel is daar echter op aan te passen.

[bewerk] Materiedeeltjes en krachtvoerende deeltjes

Alle delen van het atoom bestaan uit fundamentele materiedeeltjes en krachtvoerende deeltjes. Materiedeeltjes hebben een halftallige spin, voldoen dus aan de Fermi-Diracverdeling en heten daarom fermionen. Ze zijn te onderscheiden in leptonen en de uit quarks opgebouwde hadronen. De krachtvoerende deeltjes hebben een gehele spin, voldoen dus aan de Bose-Einsteinstatistiek en heten daarom(intermediare vector)bosonen. Ze zijn de overbrengers van de vier fundamentele natuurkrachten. De zwaartekracht met de voorspelde maar nog niet aangetoonde Higgs-boson en het graviton vallen voorlopig buiten het standaard model.

Er zijn ongeveer 200 subatomaire deeltjes bekend. Die worden aangeduid met een letter uit het Latijnse of Griekse alfabet, aangevuld met een andere letter, '+', '-', '0', '/' of een streep. Een vereenvoudigd overzicht zou er als volgt uit kunnen zien:

• Subatomair deeltje

• • Elementair deeltje
    • fermion
      • lepton (bv elektron en muon en tauon en neutrino's en hun antideeltjes dus 3 + 3 + 3 + 3 = 12
      • quark (bv up en down) en hun antideeltjes, dus 6 + 6 = 12
    • boson (bv foton en gluon)

• • hadron
    • baryon (bv proton en neutron) bestaande uit 3 quarks, dus fermion
    • meson (bv pion en kaon) bestaande uit 2 quarks, dus boson

Leptonen en quarks kunnen in drie generaties voorkomen. Zichtbare materie in het heelal bestaat uitsluitend uit deeltjes van de eerste generatie: up- en down-quarks en elektronen. Deeltjes van de tweede en derde generatie zijn instabiel: ze vervallen in een fractie van een seconde in deeltjes van de eerste generatie.

	Deeltje	Symbool	Lading	Massa
Eerste generatie
Quarks	Up	u	+ 2 / 3	0,003
	Down	d	− 1 / 3	0,006
Leptonen	Elektron	e -	− 1	0,00051
	Elektron-neutrino	νe	0	< 15x10 − 8
Tweede generatie
Quarks	Charm	c	+ 2 / 3	1,3
	Strange	s	− 1 / 3	0,14
Leptonen	Muon	μ -	− 1	0,106
	Muon-neutrino	νμ	0	< 2,5x10 − 4
Derde generatie
Quarks	Top (truth)	t	+ 2 / 3	174
	Bottom (beauty)	b	− 1 / 3	4,3
Leptonen	Tauon	τ -	− 1	1,784
	Tauon-neutrino	ντ	0	< 3,5x10 − 2

Zie ook de lijst van elementaire deeltjes voor meer eigenschappen van de deeltjes uit het standaardmodel.

[bewerk] Externe links

• standaardmodel (met tekeningen)
• Particle Chart - een kaart met een overzicht van de deeltjes en interacties in het standaardmodel
• Particle Adventure - Een zeer duidelijke en leerzame site over elementaire deeltjes. Engelstalig.