Стандартна модель

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Станда́ртная моде́ль у фізиці елементарних частинок — теоретична конструкція, що описує електромагнітну, слабку і сильну взаємодію всіх елементарних частинок. Гравітацію Стандартна модель не включає.

Стандартна модель складається з наступних положень.

• Вся речовина складається з 12 фундаментальних частинок - ферміонів: 6 лептонів (електрон, мюон, тау-лептон, і три сорти нейтрино) і 6 кварків (u, d, s, c, b, t), які можна об'єднати в три покоління ферміонів.
• Кварки беруть участь в сильних, слабих та електромагнітних взаємодіях; заряджені лептони (електрон, мюон, тау-лептон) — в слабких і електромагнітних; нейтрино — тільки в слабких взаємодіях.
• Всі три типи взаємодій виникають як наслідок постулату, що наш світ симетричний щодо трьох типів калібрувальних перетворень.

Частинками-переносниками взаємодій є:

• • 8 глюонів для сильної взаємодії (група симетрії SU(3))
  • 3 важких калібрувальних бозони (W⁺, W⁻, Z⁰) для слабкої взаємодії (група симетрії SU(2))
  • один фотон для електромагнітної взаємодії (група симетрії U(1)).
• На відміну від електромагнітної і сильної, слабка взаємодія може змішувати ферміони з різних поколінь, що призводить до нестабільності всіх частинок, за винятком найлегших, і до таких ефектів, як CP-порушення і осциляції нейтрино.

Дотепер всі прогнози Стандартної моделі підтверджувалися експериментами, іноді з фантастичною точністю в мільйонні частки відсотка. Тільки останніми роками стали з'являтися результати, в яких прогнози Стандартної моделі злегка розходяться з експериментом. З другого боку, очевидно, що Стандартна модель не може бути останнім словом у фізиці елементарних частинок, бо вона містить дуже багато зовнішніх параметрів, а також не включає гравітацію. Тому пошук відхилень від Стандартної моделі — один з найактивніших напрямків дослідження останніми роками. Очікується, що експерименти на коллайдері LHC зможуть зареєструвати безліч відхилень від Стандартної моделі.