modello standard nella fisica delle particelle elementari - una costruzione teorica che descrive l'interazione elettromagnetica, debole e forte di tutte le particelle elementari. La gravità non è inclusa nel modello standard.
Il Modello Standard si compone delle seguenti disposizioni.
Le particelle portatrici di interazione sono:

In contrasto con le interazioni elettromagnetiche e forti, l'interazione debole può mescolare fermioni di generazioni diverse, il che porta all'instabilità di tutte le particelle tranne le più leggere ea tali effetti come la violazione dell'oscillazione del neutrino CP.

Finora, tutte le previsioni del Modello Standard sono state confermate sperimentalmente, a volte con una precisione fantastica di un milionesimo di percento. È solo negli ultimi anni che hanno cominciato ad apparire risultati in cui le previsioni del Modello Standard differiscono leggermente dall'esperimento. D'altra parte, è ovvio che il Modello Standard non può essere l'ultima parola nella fisica delle particelle elementari, perché contiene troppi parametri esterni e inoltre non include la gravità. Pertanto, la ricerca di deviazioni dal Modello Standard è una delle aree di ricerca più attive degli ultimi anni. Si prevede che gli esperimenti al collisore LHC saranno in grado di registrare molte deviazioni dal modello standard.
Descrive piccoli oggetti ad alta energia [Fonte?] La meccanica quantistica si basa sulle disposizioni: probabilità - modulo di ampiezza, principio di sovrapposizione, interferenza. Relatività speciale: energia = massa, formazione e annientamento della materia. Di conseguenza, otteniamo la teoria quantistica dei campi.
I costituenti degli adroni sono quark: i barioni contengono 3 quark, i mesoni contengono un quark e un antiquark. 6 tipi di quark sono combinati in 3 famiglie (generazioni), ognuna delle quali è sempre più massiccia. Quark di tipo up (Q = 2/3): u, c, t e quark di tipo down (Q =- 1/3): d, s, b. Secondo il modello dei quark, il protone è costituito da uud, il neutrone - di udd. È stato aperto negli anni '50? ++, che ha spin 3/2 e consisteva in tre u-quark. Ciò contraddice il principio di Pauli: poiché i quark sono fermioni, non possono trovarsi nello stesso stato quantistico (con gli stessi numeri quantici). Pertanto, è stato aggiunto un altro numero quantico (un altro grado di libertà), un colore che può assumere i valori: verde (o giallo), blu e rosso. I nomi dei colori sono scelti per comodità con un'analogia con l'ottica. È impossibile osservare questo numero quantico negli esperimenti, poiché tutte le particelle osservate sono incolori: i barioni sono costituiti da tre quark colori differenti- noi abbiamo Colore bianco(come la miscelazione della luce), i mesoni sono costituiti da due quark che hanno colori opposti (come il rosso e l'anti-chervonium). La branca della fisica che studia l'interazione del colore è chiamata cromodinamica quantistica.
Basato sulla teoria dei gruppi.

Regolamenti

Il modello standard è composto dalle seguenti disposizioni:

• Tutta la materia è costituita da 24 campi quantistici fondamentali di spin ½, i cui quanti sono particelle fondamentali - fermioni, che possono essere combinati in tre generazioni di fermioni: 6 leptoni (elettrone, muone, leptone tau, neutrino elettronico, neutrino muonico e neutrino tau ), 6 quark (u, d, s, c, b, t) e 12 antiparticelle corrispondenti.
• I quark partecipano a interazioni forti, deboli ed elettromagnetiche; leptoni carichi (elettroni, muoni, tau-leptoni) - deboli ed elettromagnetici; neutrini - solo nelle interazioni deboli.
• Tutti e tre i tipi di interazioni sorgono come conseguenza del postulato che il nostro mondo è simmetrico rispetto a tre tipi di trasformazioni di gauge. Le particelle-portatori di interazioni sono bosoni:

8 gluoni per forte interazione (gruppo di simmetria SU(3)); 3 bosoni di grosso calibro (W + , W − , Z 0) per interazione debole (gruppo di simmetria SU(2)); un fotone per l'interazione elettromagnetica (gruppo di simmetria U(1)).

• A differenza delle forze elettromagnetiche e forti, la forza debole può mescolare fermioni di generazioni diverse, portando all'instabilità di tutte le particelle tranne quelle più leggere e ad effetti come la violazione di CP e le oscillazioni dei neutrini.
• I parametri esterni del modello standard sono:
  • le masse dei leptoni (3 parametri, si presume che i neutrini siano privi di massa) e dei quark (6 parametri), interpretati come costanti di interazione dei loro campi con il campo del bosone di Higgs,
  • parametri della matrice di miscelazione dei quark CKM - tre angoli di miscelazione e una fase complessa che rompe la simmetria CP - costanti di interazione dei quark con un campo elettrodebole,
  • due parametri del campo di Higgs, che sono unicamente correlati al suo valore di aspettativa del vuoto e alla massa del bosone di Higgs,
  • tre costanti di interazione associate rispettivamente ai gruppi di gauge U(1), SU(2) e SU(3) e che caratterizzano le intensità relative delle interazioni elettromagnetiche, deboli e forti.

A causa della scoperta delle oscillazioni dei neutrini, il modello standard necessita di un'estensione che introduca altre 3 masse di neutrini e almeno 4 parametri della matrice di miscelazione dei neutrini PMNS simili alla matrice di miscelazione dei quark CKM, e possibilmente 2 parametri di miscelazione in più se i neutrini sono Majorana particelle. Inoltre, l'angolo di vuoto della cromodinamica quantistica è talvolta incluso tra i parametri del modello standard. È interessante notare che un modello matematico con un insieme di 20 numeri dispari è in grado di descrivere i risultati di milioni di esperimenti effettuati fino ad oggi in fisica.

Oltre il modello standard

Guarda anche

Appunti

Letteratura

• Emelyanov V.M. Il modello standard e le sue estensioni. - M.: Fizmatlit, 2007. - 584 pag. - (Fisica fondamentale e applicata). - ISBN 978-5-922108-30-0

Collegamenti

• Tutte le particelle e le interazioni fondamentali del Modello Standard in un'illustrazione

Fondazione Wikimedia. 2010.

Guarda cos'è il "Modello standard" in altri dizionari:

MODELLO STANDARD, un modello delle PARTICELLE ELEMENTARI e delle loro interazioni, che è la descrizione più completa dei fenomeni fisici associati all'elettricità. Le particelle sono suddivise in ADRONI (che si trasformano in QUARKS sotto l'influenza delle FORZE NUCLEARI), ... ... Dizionario enciclopedico scientifico e tecnico

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Libri

• Fisica delle particelle - 2013. Elettrodinamica quantistica e modello standard, OM Boyarkin, GG Boyarkina. Nel secondo volume di un libro in due volumi contenente un corso moderno di fisica delle particelle elementari, l'elettrodinamica quantistica è considerata il primo esempio di teoria delle interazioni reali....

Sulla scala del micromondo, la differenza tra particelle di materia e particelle (quanta) del campo è in realtà persa, quindi, secondo le norme attualmente generalmente accettate modello standard tutte le particelle elementari oggi conosciute sono divise in due grandi classi: particelle - sorgenti di interazioni e particelle - vettori di interazioni (Fig. 8.1). Le particelle della prima classe, a loro volta, sono divise in due gruppi, differenti in quanto le particelle del primo gruppo - adroni 1 - partecipare a tutte e quattro le interazioni fondamentali, comprese quelle forti, e le particelle del secondo gruppo - leptoni- non partecipare a interazioni forti. Gli adroni includono molte particelle elementari diverse, la maggior parte delle quali ha il proprio "gemello" - antiparticella. Di norma, si tratta di particelle piuttosto massicce con una vita breve. L'eccezione sono i nucleoni e si ritiene che la vita di un protone superi l'età dell'Universo. I leptoni sono sei particelle elementari: elettrone e, muone e taon, oltre a tre correlati neutrino e,   e   . Inoltre, ciascuna di queste particelle ha anche il suo "doppio" - l'antiparticella corrispondente. Tutti i leptoni sono così simili tra loro in termini di alcune proprietà specifiche sulla scala del microcosmo che muone e taon potrebbero essere chiamati elettroni pesanti e neutrini - elettroni che hanno "perso" carica e massa. Allo stesso tempo, a differenza degli elettroni, muoni e taoni sono radioattivi e tutti i neutrini interagiscono in modo estremamente debole con la materia e sono quindi così elusivi che, ad esempio, il loro flusso passa attraverso il Sole praticamente senza sosta. Si noti che i neutrini hanno recentemente suscitato grande interesse, soprattutto in connessione con i problemi della cosmologia, poiché si ritiene che una parte significativa della massa dell'Universo sia concentrata in flussi di neutrini.

Per quanto riguarda gli adroni, relativamente di recente, circa 30 anni fa, i fisici tentarono un altro "piano" nella loro struttura. Il modello standard in esame presuppone che tutti gli adroni siano una sovrapposizione di più quark e antiquark. I quark differiscono nelle proprietà, molte delle quali non hanno analoghi nel macrocosmo. Diversi quark sono indicati da lettere dell'alfabeto latino: u ("su"), d ("giù"), c ("fascino"), b ("bellezza"), s ("strano"), t ("verità") "). Oltretutto,

Fig.8.1. Modello standard di particelle elementari

ciascuno dei quark elencati può esistere in tre stati, chiamati " colore": "blu", "verde" e "rosso". Di recente, è diventato comune parlarne aroma" quark: questo è il nome di tutti i suoi parametri che non dipendono dal "colore". Naturalmente, tutti questi termini non hanno nulla a che fare con i soliti significati delle rispettive parole. Questi termini del tutto scientifici designano caratteristiche fisiche che, di regola, non possono essere interpretate macroscopicamente. Si assume che i quark abbiano una carica elettrica frazionaria (-e/3 e +2e/3, dove e = 1.6  10 -19 C è la carica dell'elettrone) e interagiscano tra loro con una "forza" che aumenta con la distanza. Pertanto, i quark non possono essere "strappati", non possono esistere separatamente l'uno dall'altro 1 . In un certo senso, i quark sono particelle elementari "reali", "vere" per la forma adronica della materia. Viene chiamata la teoria che descrive il comportamento e le proprietà dei quark cromodinamica quantistica.

Particelle - vettori di interazioni includono otto gluoni(da parola inglese colla - colla), responsabile delle forti interazioni di quark e antiquark, fotone, che svolge l'interazione elettromagnetica, bosoni intermedi, che vengono scambiati da particelle che interagiscono debolmente, e gravitone, che prende parte all'interazione gravitazionale universale tra tutte le particelle.

Il Modello Standard delle particelle elementari è considerato il più grande successo della fisica nella seconda metà del 20° secolo. Ma cosa c'è al di là?

Il Modello Standard (SM) delle particelle elementari, basato sulla simmetria di gauge, è una magnifica creazione di Murray Gell-Mann, Sheldon Glashow, Steven Weinberg, Abdus Salam e un'intera galassia di brillanti scienziati. L'SM descrive perfettamente le interazioni tra quark e leptoni a distanze dell'ordine di 10-17 m (1% del diametro del protone), che possono essere studiate con i moderni acceleratori. Tuttavia, inizia a scivolare già a distanze di 10-18 m, e ancor di più non prevede l'avanzamento all'ambita scala di Planck di 10-35 m.

Si ritiene che sia lì che tutte le interazioni fondamentali si fondono nell'unità quantistica. Il SM un giorno sarà sostituito da una teoria più completa, che, molto probabilmente, non sarà nemmeno l'ultima e definitiva. Gli scienziati stanno cercando di trovare un sostituto per il modello standard. Molti credono che una nuova teoria verrà costruita ampliando l'elenco delle simmetrie che costituiscono la base del SM. Uno degli approcci più promettenti per risolvere questo problema è stato stabilito non solo in connessione con i problemi del SM, ma anche prima della sua creazione.

Particelle che obbediscono alle statistiche di Fermi-Dirac (fermioni con spin semiintero) e Bose-Einstein (bosoni con spin intero). Nel pozzo energetico, tutti i bosoni possono occupare lo stesso livello di energia inferiore, formando un condensato di Bose-Einstein. I fermioni, invece, obbediscono al principio di esclusione di Pauli, e quindi due particelle con gli stessi numeri quantici (in particolare spin unidirezionali) non possono occupare lo stesso livello di energia.

Miscuglio di opposti

Alla fine degli anni '60, Yury Golfand, ricercatore senior presso il dipartimento teorico della FIAN, suggerì al suo dottorando Evgeny Likhtman di generalizzare l'apparato matematico utilizzato per descrivere le simmetrie dello spazio-tempo quadridimensionale della teoria della relatività speciale (Minkowski spazio).

Lichtman ha scoperto che queste simmetrie potrebbero essere combinate con le simmetrie intrinseche dei campi quantistici con spin diversi da zero. In questo caso si formano famiglie (multipli) che uniscono particelle con la stessa massa, aventi spin intero e semiintero (in altre parole, bosoni e fermioni). Questo era sia nuovo che incomprensibile, poiché entrambi obbediscono tipi diversi statistica quantistica. I bosoni possono accumularsi nello stesso stato e i fermioni seguono il principio di Pauli, che vieta rigorosamente anche unioni di coppia di questo tipo. Pertanto, l'emergere di multipletti bosonici-fermioni sembrava un esotismo matematico che non aveva nulla a che fare con la fisica reale. Così è stato percepito in FIAN. Più tardi, nelle sue Memorie, Andrei Sacharov definì l'unificazione di bosoni e fermioni una grande idea, ma a quel tempo non gli sembrò interessante.

Oltre lo standard

Dove sono i confini del SM? “Il Modello Standard è coerente con quasi tutti i dati ottenuti con acceleratori ad alta energia. - spiega il principale ricercatore dell'Istituto per la ricerca nucleare dell'Accademia delle scienze russa Sergey Troitsky. “Tuttavia, i risultati degli esperimenti che testimoniano la presenza di massa in due tipi di neutrini, e forse in tutti e tre, non si adattano del tutto alla sua struttura. Questo fatto significa che il SM deve essere ampliato e in quale nessuno lo sa davvero. I dati astrofisici indicano anche l'incompletezza del SM. La materia oscura, che rappresenta più di un quinto della massa dell'universo, è costituita da particelle pesanti che non rientrano nel SM. A proposito, sarebbe più accurato chiamare questa materia non oscura, ma trasparente, poiché non solo non emette luce, ma non la assorbe. Inoltre, il SM non spiega la quasi completa assenza di antimateria nell'universo osservabile.
Ci sono anche obiezioni estetiche. Come osserva Sergei Troitsky, l'SM è molto brutto. Contiene 19 parametri numerici che vengono determinati sperimentalmente e, dal punto di vista del buon senso, assumono valori molto esotici. Ad esempio, la media del vuoto del campo di Higgs, responsabile delle masse delle particelle elementari, è 240 GeV. Non è chiaro perché questo parametro sia 1017 volte inferiore al parametro che determina l'interazione gravitazionale. Mi piacerebbe avere una teoria più completa, che permetta di determinare questa relazione a partire da alcuni principi generali.
Né il SM spiega l'enorme differenza tra le masse dei quark più leggeri, che costituiscono protoni e neutroni, e la massa del quark top, che supera i 170 GeV (in tutti gli altri aspetti, non è diverso dal quark u , che è quasi 10.000 volte più leggero). Da dove provengano particelle apparentemente identiche con masse così diverse non è ancora chiaro.

Lichtman ha difeso la sua tesi nel 1971, poi è andato a VINITI e ha quasi abbandonato la fisica teorica. Golfand è stato licenziato dalla FIAN per licenziamento e per molto tempo non è riuscito a trovare lavoro. Tuttavia, anche i dipendenti dell'Istituto ucraino di fisica e tecnologia, Dmitry Volkov e Vladimir Akulov, hanno scoperto la simmetria tra bosoni e fermioni e l'hanno persino usata per descrivere i neutrini. È vero, a quel tempo né i moscoviti né i Kharkoviti guadagnarono allori. Solo nel 1989 Golfand e Likhtman hanno ricevuto l'I.E. Tamm. Nel 2009 Volodymyr Akulov (ora insegna fisica al Technical College of the City University di New York) e Dmitry Volkov (postumo) hanno ricevuto il Premio Nazionale dell'Ucraina per la ricerca scientifica.

Le particelle elementari del Modello Standard sono suddivise in bosoni e fermioni a seconda del tipo di statistica. Le particelle composite - adroni - possono obbedire alle statistiche di Bose-Einstein (tra cui mesoni - kaoni, pioni) o alle statistiche di Fermi-Dirac (barioni - protoni, neutroni).

La nascita della supersimmetria

In Occidente, le miscele di stati bosonici e fermionici sono apparse per la prima volta in una teoria nascente che rappresentava le particelle elementari non come oggetti puntiformi, ma come vibrazioni di stringhe quantistiche unidimensionali.

Nel 1971 fu costruito un modello in cui ogni vibrazione di tipo bosonico era combinata con la sua vibrazione fermionica accoppiata. È vero, questo modello non funzionava nello spazio quadridimensionale di Minkowski, ma nello spazio-tempo bidimensionale delle teorie delle stringhe. Tuttavia, già nel 1973, l'austriaco Julius Wess e l'italiano Bruno Zumino riferirono al CERN (e pubblicarono un articolo un anno dopo) su un modello supersimmetrico quadridimensionale con un bosone e un fermione. Non pretendeva di descrivere le particelle elementari, ma dimostrò le possibilità della supersimmetria in un esempio chiaro ed estremamente fisico. Presto questi stessi scienziati dimostrarono che la simmetria che scoprirono era una versione estesa della simmetria di Golfand e Lichtman. Quindi si è scoperto che entro tre anni, la supersimmetria nello spazio di Minkowski è stata scoperta indipendentemente da tre coppie di fisici.

I risultati di Wess e Zumino hanno stimolato lo sviluppo di teorie con miscele bosone-fermione. Poiché queste teorie mettono in relazione le simmetrie di gauge con le simmetrie spazio-temporali, sono state chiamate supergauge e quindi supersimmetriche. Predicono l'esistenza di molte particelle, nessuna delle quali è stata ancora scoperta. Quindi supersimmetria mondo reale rimane ancora ipotetico. Ma anche se esiste, non può essere rigoroso, altrimenti gli elettroni avrebbero caricato i cugini bosonici esattamente della stessa massa, che potrebbe essere facilmente rilevata. Resta da presumere che i partner supersimmetrici delle particelle note siano estremamente massicci, e questo è possibile solo se la supersimmetria viene rotta.

L'ideologia supersimmetrica è entrata in vigore a metà degli anni '70, quando già esisteva il Modello Standard. Naturalmente, i fisici iniziarono a costruire le sue estensioni supersimmetriche, in altre parole, a introdurre simmetrie tra bosoni e fermioni. La prima versione realistica del modello standard supersimmetrico, chiamato modello standard supersimmetrico minimo (MSSM), è stata proposta da Howard Georgi e Savas Dimopoulos nel 1981. In effetti, questo è lo stesso Modello Standard con tutte le sue simmetrie, ma ogni particella ha un partner aggiunto, il cui spin differisce dal suo spin di ½, un bosone a un fermione e un fermione a un bosone.

Pertanto, tutte le interazioni SM rimangono al loro posto, ma sono arricchite dalle interazioni di nuove particelle con quelle vecchie e tra loro. Successivamente sono emerse anche versioni supersimmetriche più complesse dell'SM. Tutti confrontano le particelle già note con gli stessi partner, ma spiegano le violazioni della supersimmetria in modi diversi.

Particelle e superparticelle

I nomi dei superpartner di fermioni sono costruiti usando il prefisso "s" - elettrone, smuon, squark. I superpartner dei bosoni acquisiscono la desinenza "ino": fotone - fotino, gluone - gluino, Z-bosone - zino, W-bosone - vino, bosone di Higgs - higgsino.

Lo spin del superpartner di qualsiasi particella (ad eccezione del bosone di Higgs) è sempre ½ inferiore al proprio spin. Di conseguenza, i partner di un elettrone, quark e altri fermioni (così come, ovviamente, le loro antiparticelle) hanno spin zero, mentre i partner di un fotone e bosoni vettoriali con spin unitario hanno la metà. Ciò è dovuto al fatto che il numero di stati di una particella è maggiore, maggiore è il suo spin. Pertanto, la sostituzione della sottrazione con l'addizione porterebbe alla comparsa di superpartner ridondanti.

Sulla sinistra c'è il Modello Standard (SM) delle particelle elementari: fermioni (quark, leptoni) e bosoni (portatori di interazione). Sulla destra ci sono i loro superpartner nel Minimal Supersymmetric Standard Model, MSSM: bosoni (squark, sleeponi) e fermioni (superpartner di vettori di forza). Anche i cinque bosoni di Higgs (contrassegnati da un unico simbolo blu nel diagramma) hanno i loro superpartner, il quintuplo di Higgsino.

Prendiamo un elettrone come esempio. Può trovarsi in due stati: in uno, il suo spin è diretto parallelamente alla quantità di moto, nell'altro è antiparallelo. Dal punto di vista SM, si tratta di particelle diverse, poiché non partecipano in egual misura alle interazioni deboli. Una particella con uno spin unitario e una massa diversa da zero può esistere in tre stati diversi (come dicono i fisici, ha tre gradi di libertà) e quindi non è adatta per partner con un elettrone. L'unica via d'uscita è assegnare un superpartner con spin zero a ciascuno degli stati dell'elettrone e considerare questi elettroni come particelle diverse.

I superpartner dei bosoni nel Modello Standard sono un po' più complicati. Poiché la massa di un fotone è uguale a zero, anche con uno spin unitario non ha tre, ma due gradi di libertà. Pertanto, fotino, un superpartner di mezzo giro, che, come un elettrone, ha due gradi di libertà, può essere facilmente assegnato ad esso. I gluino appaiono secondo lo stesso schema. Con Higgs la situazione è più complicata. L'MSSM ha due doppietti di bosoni di Higgs, che corrispondono a quattro superpartner: due Higgsino neutri e due carichi opposti. I neutri sono misti diversi modi con fotino e zino e formano quattro particelle fisicamente osservabili con il nome comune neutralino. Miscele simili con il nome chargino, che è strano per l'orecchio russo (in inglese - chargino), formano superpartner di bosoni W positivi e negativi e coppie di Higgs carichi.

Anche la situazione con i superpartner di neutrini ha le sue specificità. Se questa particella non avesse massa, la sua rotazione sarebbe sempre nella direzione opposta della quantità di moto. Pertanto, un neutrino senza massa avrebbe un unico partner scalare. Tuttavia, i veri neutrini non sono ancora privi di massa. È possibile che esistano anche neutrini con momenti e spin paralleli, ma sono molto pesanti e non sono stati ancora scoperti. Se questo è vero, allora ogni tipo di neutrino ha il suo superpartner.

Secondo il professore di fisica dell'Università del Michigan Gordon Kane, il meccanismo più universale per rompere la supersimmetria ha a che fare con la gravità.

Tuttavia, l'entità del suo contributo alle masse di superparticelle non è stata ancora chiarita e le stime dei teorici sono contraddittorie. Inoltre, non è certo l'unico. Pertanto, il modello standard supersimmetrico Next-to-Minimal, NMSSM, introduce altri due bosoni di Higgs che contribuiscono alla massa delle superparticelle (e aumenta anche il numero di neutralini da quattro a cinque). Una situazione del genere, osserva Kane, moltiplica drammaticamente il numero di parametri incorporati nelle teorie supersimmetriche.

Anche un'estensione minima del Modello Standard richiede un centinaio di parametri aggiuntivi. Questo non dovrebbe sorprendere poiché tutte queste teorie introducono molte nuove particelle. Man mano che emergono modelli più completi e coerenti, il numero di parametri dovrebbe diminuire. Non appena i rivelatori del Large Hadron Collider cattureranno le superparticelle, i nuovi modelli non ti faranno aspettare.

Gerarchia delle particelle

Le teorie supersimmetriche consentono di eliminare le serie debolezze modello standard. Il professor Kane porta in primo piano l'enigma del bosone di Higgs, chiamato problema della gerarchia..

Questa particella acquisisce massa nel corso dell'interazione con leptoni e quark (proprio come essi stessi acquisiscono massa quando interagiscono con il campo di Higgs). Nel SM, i contributi di queste particelle sono rappresentati da serie divergenti con somme infinite. È vero, i contributi di bosoni e fermioni hanno segni diversi e in linea di principio possono cancellarsi quasi completamente a vicenda. Tuttavia, una tale estinzione dovrebbe essere quasi l'ideale, dal momento che la massa di Higgs è ora nota per essere solo 125 GeV. Non è impossibile, ma altamente improbabile.

Per le teorie supersimmetriche, non c'è nulla di cui preoccuparsi. Con la supersimmetria esatta, i contributi delle particelle ordinarie e dei loro superpartner devono compensarsi completamente a vicenda. Poiché la supersimmetria è rotta, la compensazione risulta incompleta e il bosone di Higgs acquisisce una massa finita e, soprattutto, calcolabile. Se le masse dei superpartner non sono troppo grandi, dovrebbe essere misurata nell'intervallo da uno a duecento GeV, il che è vero. Come sottolinea Kane, i fisici hanno iniziato a prendere sul serio la supersimmetria quando è stato dimostrato che risolveva il problema della gerarchia.

Le possibilità della supersimmetria non finiscono qui. Ne consegue dal SM che nella regione di energie molto elevate, le interazioni forte, debole ed elettromagnetica, sebbene abbiano approssimativamente la stessa forza, non si combinano mai. E nei modelli supersimmetrici a energie dell'ordine di 1016 GeV, si verifica una tale unione e sembra molto più naturale. Questi modelli offrono anche una soluzione al problema della materia oscura. Le superparticelle durante i decadimenti danno origine sia alle superparticelle che alle particelle ordinarie, ovviamente di massa minore. Tuttavia, la supersimmetria, a differenza dell'SM, consente il rapido decadimento del protone, che, fortunatamente per noi, in realtà non si verifica.

Il protone, e con esso l'intero mondo circostante, può essere salvato supponendo che nei processi che coinvolgono le superparticelle, il numero quantico di parità R sia preservato, che è uguale a uno per le particelle ordinarie e meno uno per i superpartner. In tal caso, la superparticella più leggera deve essere completamente stabile (ed elettricamente neutra). Per definizione, non può decadere in superparticelle e la conservazione della parità R gli impedisce di decadere in particelle. La materia oscura può consistere proprio in tali particelle che sono emerse subito dopo il Big Bang ed hanno evitato il reciproco annientamento.

In attesa di esperimenti

“Poco prima della scoperta del bosone di Higgs, basato sulla teoria M (la versione più avanzata della teoria delle stringhe), la sua massa era prevista con un errore di solo il due percento! dice il professor Kane. — Abbiamo anche calcolato le masse di elettroni, smuoni e squark, che si sono rivelate troppo grandi per i moderni acceleratori, dell'ordine di diverse decine di TeV. I superpartner del fotone, del gluone e di altri bosoni di gauge sono molto più leggeri e quindi hanno la possibilità di essere rilevati all'LHC.

Naturalmente, la correttezza di questi calcoli non è garantita da nulla: la M-theory è una questione delicata. Eppure, è possibile rilevare tracce di superparticelle sugli acceleratori? “Le enormi superparticelle dovrebbero decadere immediatamente dopo la nascita. Questi decadimenti si verificano sullo sfondo dei decadimenti di particelle ordinarie ed è molto difficile individuarli in modo univoco", spiega Dmitry Kazakov, ricercatore capo del Laboratorio di fisica teorica presso il JINR di Dubna. “Sarebbe l'ideale se le superparticelle si manifestassero in un modo unico che non può essere confuso con nient'altro, ma la teoria non lo prevede.

Dobbiamo analizzarne molti vari processi e cercare tra di loro quelli che non sono pienamente spiegati dal Modello Standard. Queste ricerche finora non hanno avuto successo, ma abbiamo già dei limiti alle masse di superpartner. Quelli di loro che partecipano a interazioni forti dovrebbero tirare almeno 1 TeV, mentre le masse di altre superparticelle possono variare tra decine e centinaia di GeV.

Nel novembre 2012, in un simposio a Kyoto, sono stati riportati i risultati degli esperimenti all'LHC, durante i quali per la prima volta è stato possibile registrare in modo affidabile un rarissimo decadimento del mesone Bs in un muone e un antimuone. La sua probabilità è di circa tre miliardesimi, il che è in buon accordo con le previsioni del SM. Poiché la probabilità attesa di questo decadimento, calcolata dall'MSSM, potrebbe essere molte volte maggiore, alcuni hanno deciso che la supersimmetria è finita.

Tuttavia, questa probabilità dipende da diversi parametri sconosciuti, che possono dare un contributo sia grande che piccolo al risultato finale, c'è ancora molta incertezza qui. Pertanto, non è successo nulla di terribile e le voci sulla morte di MSSM sono molto esagerate. Ma questo non significa che sia invincibile. L'LHC non sta ancora funzionando a pieno regime, lo raggiungerà solo tra due anni, quando l'energia protonica sarà portata fino a 14 TeV. E se poi non ci sono manifestazioni di superparticelle, molto probabilmente l'MSSM morirà di morte naturale e verrà il momento di nuovi modelli supersimmetrici.

Numeri di Grassmann e supergravità

Anche prima della creazione di MSSM, la supersimmetria era combinata con la gravità. L'applicazione ripetuta di trasformazioni che collegano bosoni e fermioni sposta la particella nello spazio-tempo. Ciò consente di mettere in relazione supersimmetrie e deformazioni della metrica spazio-temporale, che, secondo teoria generale relatività, ed è la causa della gravità. Quando i fisici se ne resero conto, iniziarono a costruire generalizzazioni supersimmetriche della relatività generale, che sono chiamate supergravità. Questa area della fisica teorica si sta sviluppando attivamente ora.
Allo stesso tempo, divenne chiaro che le teorie supersimmetriche avevano bisogno di numeri esotici, inventati nel XIX secolo dal matematico tedesco Hermann Günter Grassmann. Si possono sommare e sottrarre come di consueto, ma il prodotto di tali numeri cambia segno quando i fattori vengono riordinati (quindi il quadrato e, in generale, qualsiasi potenza intera del numero di Grassmann è uguale a zero). Naturalmente, le funzioni di tali numeri non possono essere differenziate e integrate secondo le regole standard dell'analisi matematica, sono necessari metodi completamente diversi. E, fortunatamente per le teorie supersimmetriche, sono già state trovate. Furono inventati negli anni '60 dall'eccezionale matematico sovietico dell'Università statale di Mosca Felix Berezin, che creò una nuova direzione: la supermatematica.

Tuttavia, esiste un'altra strategia che non è correlata all'LHC. Mentre il collisore elettrone-positrone LEP era in funzione al CERN, stavano cercando la più leggera delle superparticelle cariche, i cui decadimenti avrebbero dovuto dare origine ai superpartner più leggeri. Queste particelle precursori sono più facili da rilevare perché sono cariche e il superpartner più leggero è neutro. Gli esperimenti al LEP hanno dimostrato che la massa di tali particelle non supera i 104 GeV. Non è molto, ma sono difficili da rilevare all'LHC a causa dello sfondo elevato. Pertanto, ora c'è un movimento per costruire un collisore elettrone-positrone super potente per la loro ricerca. Ma questo è molto automobile costosa, nel prossimo futuro di certo non verrà costruito.

Chiusure e aperture

Tuttavia, secondo Mikhail Shifman, professore di fisica teorica all'Università del Minnesota, la massa misurata del bosone di Higgs è troppo grande per MSSM e molto probabilmente questo modello è già chiuso:

“Vero, stanno cercando di salvarla con l'aiuto di varie sovrastrutture, ma sono così poco eleganti che hanno poche possibilità di successo. È possibile che altre estensioni funzionino, ma quando e come è ancora sconosciuto. Ma questa domanda va oltre la pura scienza. L'attuale finanziamento per la fisica delle alte energie si basa sulla speranza di scoprire qualcosa di veramente nuovo all'LHC. Se ciò non accade, i fondi verranno tagliati e non ci saranno abbastanza soldi per costruire acceleratori di nuova generazione, senza i quali questa scienza non sarà in grado di svilupparsi davvero”. Quindi, le teorie supersimmetriche sono ancora promettenti, ma non vedono l'ora del verdetto degli sperimentatori.

Non ha senso continuare a fare la stessa cosa e aspettarsi risultati diversi.

Albert Einstein

Modello standard (particelle elementari)(Inglese) Modello standard di particelle elementari) - una costruzione teorica che non corrisponde alla natura, che descrive una delle componenti delle interazioni elettromagnetiche separate artificialmente in interazioni elettromagnetiche, interazioni immaginarie deboli e ipotetiche forti di tutte le particelle elementari. Il modello standard non include la gravità.

Innanzitutto una piccola digressione. La teoria dei campi delle particelle elementari, agendo nell'ambito della SCIENZA, si basa su un fondamento provato dalla FISICA:

• elettrodinamica classica,
• meccanica quantistica,
• Le leggi di conservazione sono le leggi fondamentali della fisica.

Questa è la differenza fondamentale tra l'approccio scientifico utilizzato dalla teoria dei campi delle particelle elementari - una vera teoria deve operare rigorosamente all'interno delle leggi della natura: ecco di cosa tratta la SCIENZA.

Usare particelle elementari che non esistono in natura, inventare interazioni fondamentali che non esistono in natura, o sostituire le interazioni che esistono in natura con quelle favolose, ignorare le leggi della natura, fare manipolazioni matematiche su di esse (creare il apparenza della scienza) - questo è il lotto di FAVOLE mascherate da scienza. Di conseguenza, la fisica è scivolata nel mondo delle fiabe matematiche. Quark favolosi con gluoni favolosi, gravitoni favolosi e fiabe della "Teoria Quantistica" (espressa come realtà) sono già entrati nei libri di testo di fisica - inganneremo i bambini? I fautori di un'onesta Nuova Fisica hanno cercato di resistere a questo, ma le forze non erano uguali. E così è stato fino al 2010 prima dell'avvento della teoria dei campi delle particelle elementari, quando la lotta per la rinascita di FISICA-SCIENZA si è spostata sul livello del confronto aperto tra una vera teoria scientifica e le fiabe matematiche che hanno preso il potere nella fisica della il micromondo (e non solo).

L'immagine è tratta da Wikipedia del mondo

Originariamente, il modello degli adroni a quark è stato proposto indipendentemente nel 1964 da Gellmann e Zweig ed era limitato a soli tre ipotetici quark e alle loro antiparticelle. Ciò ha permesso di descrivere correttamente lo spettro delle particelle elementari allora conosciute, senza tener conto dei leptoni, che non rientravano nel modello proposto e quindi erano riconosciuti come elementari, insieme ai quark. Il prezzo per questo è stata l'introduzione di cariche elettriche frazionarie che non esistono in natura. Poi, con lo sviluppo della fisica e la disponibilità di nuovi dati sperimentali, il modello a quark è cresciuto gradualmente, si è trasformato, adattandosi ai nuovi dati sperimentali, per poi trasformarsi nel Modello Standard. - È interessante notare che quattro anni dopo, nel 1968, ho iniziato a lavorare su un'idea che nel 2010 ha dato all'umanità la Teoria di Campo delle Particelle Elementari, e nel 2015 - La Teoria della Gravità delle Particelle Elementari, inviando molti racconti matematici di fisica del seconda metà all'archivio della storia dello sviluppo della fisica del Novecento, compreso questo.

2 Modello standard e interazioni fondamentali
3 Modello standard e bosoni di gauge
4 Modello standard e gluoni
5 Modello standard e legge di conservazione dell'energia
6 Modello standard ed elettromagnetismo
7 Modello standard e teoria dei campi delle particelle elementari
8 Le particelle nella fisica attraverso gli occhi della Wikipedia del mondo all'inizio del 2017
9 Modello standard e aderente alla realtà
10 Nuova Fisica: Il Modello Standard - Riepilogo

1 Disposizioni fondamentali del Modello Standard delle particelle elementari

Si presume che tutta la materia sia costituita da 12 particelle fondamentali di fermioni: 6 leptoni (elettrone, muone, leptone tau, neutrino elettronico, neutrino muone e neutrino tau) e 6 quark (u, d, s, c, b, t).

Si afferma che i quark partecipano a interazioni forti, deboli ed elettromagnetiche (con la comprensione della teoria quantistica); leptoni carichi (elettroni, muoni, tau-leptoni) - nel debole e nell'elettromagnetico; neutrino - solo nell'interazione debole.

Si ipotizza che tutti e tre i tipi di interazioni nascano come conseguenza del fatto che il nostro mondo è simmetrico rispetto a tre tipi di trasformazioni di gauge.

Si afferma che le particelle-portatori di interazioni introdotte dal modello sono:

• 8 gluoni per l'ipotetica interazione forte (gruppo di simmetria SU(3));
• 3 bosoni di grosso calibro (W ± -bosoni, Z 0 -bosone) per l'ipotetica interazione debole (gruppo di simmetria SU(2));
• 1 fotone per interazione elettromagnetica (gruppo di simmetria U(1)).

Si sostiene che l'ipotetica forza debole possa mescolare fermioni di generazioni diverse, il che porta all'instabilità di tutte le particelle tranne quelle più leggere, nonché a effetti come la violazione di CP e ipotetiche oscillazioni dei neutrini.

2 Modello standard e interazioni fondamentali

In realtà, esistono in natura i seguenti tipi di interazioni fondamentali, così come i corrispondenti campi fisici:

La presenza in natura di altri campi fisici fondamentali realmente esistenti, fatta eccezione per campi finitamente favolosi (campi della "teoria" quantistica: gluone, campo di Higgs e an.), la fisica non ha stabilito (ma in matematica possono essercene quanti ne vuoi ). L'esistenza in natura di un'ipotetica interazione forte e ipotetica debole postulata dalla teoria quantistica - non provato, ed è giustificato solo dai desideri del Modello Standard. Queste interazioni ipotetiche sono solo supposizioni. - In natura esistono forze nucleari, che si riducono a (realmente esistenti in natura) interazioni elettromagnetiche dei nucleoni nei nuclei atomici, ma l'instabilità delle particelle elementari è determinata dalla presenza di canali di decadimento e dall'assenza di un divieto da parte delle leggi della natura e non ha nulla a che fare con la favolosa interazione debole.

L'esistenza in natura degli elementi chiave del Modello Standard: quark e gluoni non è stata dimostrata. Ciò che negli esperimenti viene interpretato da alcuni fisici come tracce di quark - consente altre interpretazioni alternative. La natura è organizzata in modo tale che il numero di ipotetici quark coincidesse con il numero di onde stazionarie dell'elettronica alternata campo magnetico all'interno di particelle elementari. - Ma in natura non esiste una carica elettrica frazionaria uguale alla carica di ipotetici quark. Anche l'entità della carica elettrica del dipolo non coincide con l'entità della carica elettrica immaginaria dei quark fittizi. E come capisci Senza quark, il Modello Standard non può esistere..

Dal fatto che nel 1968, in esperimenti sullo scattering anelastico profondo allo Stanford Linear Accelerator (SLAC), è stato confermato che i protoni hanno una struttura interna e sono costituiti da tre oggetti (due u- e un d-quark - ma questo NON è dimostrato), che in seguito Richard Feynman chiamò parton nell'ambito del suo modello parton (1969), si può trarre un'altra conclusione: negli esperimenti sono state osservate onde stazionarie di un campo elettromagnetico alternato d'onda, il cui numero di antinodi coincide esattamente con il numero di quark favolosi (partons) . E l'affermazione vanagloriosa di Wikipedia nel mondo che "la totalità degli attuali fatti sperimentali non mette in dubbio la validità del modello" è falsa.

3 Modello standard e bosoni di gauge

• L'esistenza di bosoni di gauge in natura non è stata dimostrata: questi sono solo presupposti della teoria quantistica. (W ± -bosoni, Z 0 -bosone) sono mesoni vettoriali ordinari uguali ai mesoni D.
• La teoria quantistica aveva bisogno di portatori delle interazioni che postulava. Ma poiché non esistevano tali in natura, fu preso il più adatto dei bosoni e fu attribuita la capacità di essere portatori dell'ipotetica interazione richiesta.

4 Modello standard e gluoni

Il fatto è che con ipotetici gluoni, il Modello Standard si è rivelato imbarazzante.

Ricorda cos'è un gluone: si tratta di ipotetiche particelle elementari responsabili delle interazioni di ipotetici quark. Matematicamente parlando, i gluoni sono chiamati bosoni di gauge vettoriali responsabili dell'ipotetica interazione di colore forte tra ipotetici quark nella cromodinamica quantistica. In questo caso, si presume che gli ipotetici gluoni portino a loro volta una carica di colore e quindi non sono solo portatori di ipotetiche interazioni forti, ma partecipano a loro stessi. Un ipotetico gluone è un quanto di un campo vettoriale nella cromodinamica quantistica, non ha massa a riposo e ha spin unitario (come un fotone). Inoltre, l'ipotetico gluone è la sua stessa antiparticella.

Quindi, si sostiene che il gluone abbia uno spin unitario (come un fotone) ed è la sua stessa antiparticella. - Quindi: secondo la meccanica quantistica e l'elettrodinamica classica (e la teoria dei campi delle particelle elementari, che è riuscita a farle lavorare insieme per un risultato comune), che ha determinato lo spettro delle particelle elementari in natura - avere uno spin unitario (come un fotone) ed essere un'antiparticella a se stesso, solo un elementare di una particella in natura è un fotone, ma è già occupato da interazioni elettromagnetiche. Tutte le altre particelle elementari con uno spin unitario sono mesoni vettori e i loro stati eccitati, ma si tratta di particelle elementari completamente diverse, ognuna delle quali ha la propria antiparticella.

E se ricordiamo che tutti i mesoni vettoriali hanno una massa a riposo diversa da zero (conseguenza del valore diverso da zero del numero quantico L della teoria dei campi), allora nessuno dei mesoni vettoriali (particelle con spin intero) è un favoloso il gluone si adatterà in ogni modo. Bene, non ci sono più particelle elementari con uno spin unitario in natura. In natura possono esistere sistemi complessi, costituiti da un numero pari di leptoni, o barioni! Ma la vita di tali formazioni di particelle elementari sarà molto inferiore alla vita del favoloso bosone di Higgs - o meglio, del mesone vettore. Pertanto, ipotetici gluoni non si trovano in natura, non importa quanto vengano cercati e quanti miliardi di euro o dollari vengano spesi alla ricerca di particelle favolose. E se da qualche parte si sente una dichiarazione sulla loro scoperta, questa NON corrisponderà alla realtà.

Pertanto, non c'è posto in natura per i gluoni.. Dopo aver creato una fiaba sull'interazione forte, al posto delle forze nucleari effettivamente esistenti in natura, per analogia con l'interazione elettromagnetica, la "Teoria Quantistica" e il "Modello Standard", fiduciosi nella loro infallibilità, si sono portati alla morte fine. - Quindi forse è ora di smettere e di smettere di credere nelle FAVOLE matematiche.

5 Modello standard e legge di conservazione dell'energia

L'implementazione delle interazioni di particelle elementari attraverso lo scambio di particelle virtuali viola direttamente la legge di conservazione dell'energia e qualsiasi manipolazione matematica sulle leggi della natura nella scienza è inaccettabile. La natura e il mondo virtuale della matematica sono due Intorno al mondo: reale e immaginario - il mondo delle fiabe matematiche.

Gluoni - ipotetici portatori dell'ipotetica forte interazione di ipotetici quark, avendo una favolosa capacità di creare nuovi gluoni dal nulla (dal vuoto) (vedi articolo confinamento), ignorano apertamente la legge di conservazione dell'energia.

In questo modo, il modello standard contraddice la legge di conservazione dell'energia.

6 Modello standard ed elettromagnetismo.

Il Modello Standard, inconsapevolmente, è stato costretto a riconoscere la presenza di campi elettrici dipolari costanti nelle particelle elementari, la cui esistenza è confermata dalla Teoria di Campo delle particelle elementari. Affermando che le particelle elementari sono costituite da ipotetici quark, che (secondo il Modello Standard) sono portatori di carica elettrica, il Modello Standard ha quindi riconosciuto la presenza all'interno del protone, oltre alla regione con carica elettrica positiva, anche una regione con una carica elettrica negativa, e la presenza di una coppia di regioni con cariche elettriche opposte e per un neutrone elettricamente "neutro". Sorprendentemente, le grandezze delle cariche elettriche di queste regioni coincidevano quasi con le grandezze delle cariche elettriche derivanti dalla teoria dei campi delle particelle elementari.

Quindi il modello standard è stato in grado di descrivere bene le cariche elettriche interne dei barioni neutri e caricati positivamente, ma con i barioni caricati negativamente si è verificata una mancata accensione. Poiché gli ipotetici quark carichi negativamente hanno una carica di –e/3, sono necessari tre quark carichi negativamente per ottenere una carica totale di –e, e un campo elettrico di dipolo analogo al campo elettrico di un protone non funzionerà. Certo, si potrebbero usare anti-quark, ma poi invece di un barione si otterrebbe un anti-barione. Quindi il "successo" del Modello Standard nel descrivere i campi elettrici dei barioni era limitato solo ai barioni neutri e caricati positivamente.

Se osservi l'ipotetica struttura dei quark dei mesoni con spin zero, i campi di dipolo elettrico si ottengono solo per i mesoni neutri e i mesoni carichi non possono creare un campo di dipolo elettrico da due ipotetici quark: le cariche NON lo consentono. Quindi, quando si descrivono i campi elettrici dei mesoni con spin zero, si ottiene solo il Modello Standard campi elettrici mesoni neutri. Anche qui le grandezze delle cariche elettriche delle regioni di dipolo coincidevano quasi con le grandezze delle cariche elettriche derivanti dalla teoria dei campi delle particelle elementari.

Ma c'è un altro gruppo di particelle elementari chiamato mesoni vettoriali: si tratta di mesoni con spin unitario, in cui ogni particella ha necessariamente la propria antiparticella. Gli sperimentatori hanno già iniziato a scoprirli in natura, ma il Modello Standard, per non occuparsi della loro struttura, preferisce etichettarne alcuni come portatori di interazioni da esso inventate (lo spin è uguale a uno - ecco cosa serve) . Qui, il Modello Standard ha ottenuto solo i campi elettrici dei mesoni neutri, poiché il numero dei quark non è cambiato (i loro spin sono stati semplicemente ruotati in modo da non sottrarre, ma aggiungere).
Riassumiamo il risultato intermedio. Il successo del Modello Standard nel descrivere la struttura dei campi elettrici delle particelle elementari si è rivelato poco convinto. È comprensibile: l'adattamento in un posto è strisciato fuori con una discrepanza in un altro posto.

Ora per quanto riguarda le masse di ipotetici quark. Se sommiamo le masse di ipotetici quark in mesoni o barioni, otteniamo una piccola percentuale della massa a riposo di una particella elementare. Di conseguenza, anche nell'ambito del Modello Standard, all'interno delle particelle elementari è presente una massa di natura non quark, che è molto maggiore del valore totale delle masse di tutti i suoi ipotetici quark. Pertanto, l'affermazione del Modello Standard che le particelle elementari sono costituite da quark NON è vera. All'interno delle particelle elementari ci sono fattori più potenti degli ipotetici quark, che creano il valore principale della massa gravitazionale e inerziale delle particelle elementari. La teoria del campo delle particelle elementari insieme alla teoria della gravitazione delle particelle elementari ha stabilito che dietro a tutto questo c'è un campo elettromagnetico alternato polarizzato d'onda che crea le proprietà d'onda delle particelle elementari, che determina il loro comportamento statistico e, naturalmente, la meccanica quantistica.

Ancora un momento. Perché, in un sistema legato di due particelle (quark) con spin semiintero, gli spin delle particelle devono essere necessariamente antiparalleli (la necessità di questo nel Modello Standard per ottenere lo spin dei mesoni non è ancora una legge di natura). Gli spin delle particelle interagenti possono anche essere paralleli, e quindi si ottiene un duplicato del mesone, ma con un singolo spin e una massa a riposo leggermente diversa, che la natura naturalmente non ha creato - non si preoccupa delle esigenze dello Standard Modello con le sue fiabe. La fisica conosce l'interazione, con una dipendenza orientata allo spin: queste sono le interazioni dei campi magnetici, così non amate dalla "teoria" quantistica. Ciò significa che se in natura esistono ipotetici quark, le loro interazioni sono magnetiche (naturalmente, non ricordo gluoni favolosi) - queste interazioni creano forze attrattive per particelle con momenti magnetici antiparalleli (e quindi spin antiparalleli, se i vettori del momento e spin sono paralleli) e non consentono di creare uno stato legato di una coppia di particelle con momenti magnetici paralleli (orientamento parallelo degli spin), perché quindi le forze attrattive si trasformano nelle stesse forze repulsive. Ma se l'energia di legame della coppia momenti magneticiè un certo valore (0,51 MeV per π ± e 0,35 MeV per π 0), quindi nei campi magnetici delle particelle stesse l'energia è (circa) un ordine di grandezza maggiore, e quindi la massa ad essa corrispondente - la massa elettromagnetica di un campo magnetico costante.

Ammessa la presenza di campi elettrici dipolari nelle particelle elementari, il Modello Standard ha dimenticato i campi magnetici delle particelle elementari, la cui esistenza è stata provata sperimentalmente, e i valori dei momenti magnetici delle particelle elementari sono stati misurati con un alto grado di precisione.

Le incongruenze tra il modello standard e il magnetismo sono chiaramente visibili nell'esempio dei mesoni pi. Quindi, i quark ipotetici hanno cariche elettriche, il che significa che hanno anche un campo elettrico costante e hanno anche un campo magnetico costante. Secondo le leggi dell'elettrodinamica classica, non ancora cancellate, questi campi hanno energia interna, e quindi la massa corrispondente a tale energia. Quindi la massa magnetica totale dei campi magnetici costanti di una coppia di ipotetici quark di π ± -mesoni carichi è 5,1 MeV (su 7,6 MeV) e per π 0 -mesoni 3,5 MeV (su 4 MeV). Aggiungiamo a questa massa la massa elettrica dei campi elettrici costanti delle particelle elementari, perché anch'essa è diversa da zero. Man mano che le dimensioni lineari delle cariche diminuiscono, l'energia di questi campi aumenta costantemente e molto rapidamente arriva il momento in cui tutto il 100% dell'energia interna di un ipotetico quark è concentrato nei suoi campi elettromagnetici costanti. Allora ciò che resta del quark stesso è la risposta: NIENTE, che è ciò che sostiene la teoria dei campi delle particelle elementari. E le "tracce di ipotetici quark" presumibilmente osservate si trasformano in tracce di onde stazionarie di un campo elettromagnetico alternato, cosa che in realtà sono. Ma c'è una caratteristica: le onde stazionarie del campo elettromagnetico alternato dell'onda, ciò che il Modello Standard definisce "Quark", non possono creare campi elettrici e magnetici costanti che hanno le particelle elementari). Quindi arriviamo alla conclusione che NON ci sono quark in natura e che le particelle elementari sono costituite da un campo elettromagnetico alternato polarizzato d'onda, nonché da campi di dipolo elettrico e magnetico costanti ad esso associati, che è ciò che afferma la teoria del campo delle particelle elementari.

Con valori di massa, il Modello Standard ha stabilito che tutti i mesoni pi hanno un'energia interna residua, che è coerente con i dati della Teoria del Campo delle Particelle Elementari sul campo elettromagnetico alternato d'onda contenuto all'interno delle particelle elementari. Ma se più del (95-97)% dell'energia interna delle particelle elementari non è di natura quark ed è concentrata in un campo elettromagnetico alternato d'onda, e del restante (3-5)% attribuita a quark ipotetici, (80 -90)% è concentrato in campi elettrici e magnetici costanti di particelle elementari, quindi l'affermazione infondata che queste particelle elementari siano costituite da quark non presenti in natura - sembra RIDICIOSA, anche nell'ambito del Modello Standard stesso.

La composizione dei quark del protone nel Modello Standard si è rivelata ancora più deplorevole. La massa totale di 2 quark u e un quark d è 8,81 MeV, che è meno dell'1% della massa a riposo del protone (938,2720 MeV). Cioè, il 99 per cento del protone ha qualcosa che crea la sua massa gravitazionale e inerziale principale insieme alle sue forze nucleari e questo NON è correlato ai quark, ma a noi, con persistenza degna di una migliore applicazione, continuiamo a raccontarci una favola pseudoscientifica che il protone presumibilmente consiste di quark che non sono mai stati trovati in natura, nonostante tutti gli sforzi e le risorse finanziarie spese, e vogliono farci credere a questa truffa. - La matematica è in grado di comporre qualsiasi FAVOLA e farla passare per la conquista "più alta" della "scienza". Bene, se usi la scienza, allora secondo i calcoli dei campi protonici usando la teoria dei campi, nella sua costante campo elettrico contiene un'energia di 3,25 MeV e il resto dell'energia per la massa di ipotetici quark è preso in prestito dal campo magnetico costante molto più potente del protone, che crea le sue forze nucleari.

7 Modello standard e teoria dei campi delle particelle elementari

• La teoria dei campi delle particelle elementari nega l'esistenza di quark e gluoni non presenti in natura, nega l'esistenza di ipotetiche interazioni forti e deboli (postulate dalla teoria quantistica) e la corrispondenza della simmetria unitaria alla realtà.
• Il leptone tau è lo stato eccitato del muone e il suo neutrino è lo stato eccitato del neutrino muonico.
• (W ± -bosoni, Z 0 -bosone) sono mesoni vettoriali ordinari e non sono portatori di interazioni associate all'ignoranza della legge di conservazione dell'energia, così come di altre leggi della natura.
• Un fotone esiste in natura solo in uno stato reale. Lo stato virtuale delle particelle elementari è una manipolazione matematica delle leggi della natura.
• Le forze nucleari sono principalmente ridotte alle interazioni dei campi magnetici dei nucleoni nella zona vicina.
• Le ragioni del decadimento delle particelle elementari instabili si basano sulla presenza di canali di decadimento e sulle leggi della natura. Una particella elementare, come un atomo o il suo nucleo, tende a uno stato con l'energia più bassa - solo le sue possibilità sono diverse.
• Le cosiddette "oscillazioni del neutrino", o meglio le reazioni, si basano sulla differenza delle loro masse a riposo, portando al decadimento di un neutrino muonico più pesante. In generale, la favolosa trasformazione di una particella elementare in un'altra contraddice le leggi dell'elettromagnetismo e la legge di conservazione dell'energia. - Diversi tipi di neutrini hanno diversi insiemi di numeri quantici, per cui i loro campi elettromagnetici differiscono, hanno un'energia interna totale diversa e, di conseguenza, una massa a riposo diversa. Sfortunatamente, la manipolazione matematica delle leggi della natura è diventata la norma per le teorie e i modelli fisici delle fiabe nel 20° secolo.

8 Le particelle nella fisica attraverso gli occhi della Wikipedia del mondo all'inizio del 2017

Ecco come appaiono le particelle in fisica dal punto di vista del mondo Wikipedia:

Ho sovrapposto un paio di colori a questa foto, che viene spacciata per realtà, perché necessita di aggiunte. in verde ciò che viene evidenziato è ciò che è vero. Si è scoperto un po ', ma questo è TUTTO ciò che è stato trovato affidabile. Un colore più chiaro mette in evidenza ciò che è anche in natura, ma stanno cercando di soffiarcelo dentro come qualcos'altro. Ebbene, tutte le creazioni incolori provengono dal mondo delle FAVOLE. E ora le aggiunte stesse:

• Il fatto che NON ci siano quark in natura - i sostenitori del Modello Standard stesso non vogliono saperlo, facendo scivolare in noi tutti i nuovi FAVOLE per "sostanziare" l'invisibilità dei quark negli esperimenti.
• Degli stati fondamentali dei leptoni, secondo la teoria di campo delle particelle elementari, in natura esiste solo un elettrone con un muone con i corrispondenti neutrini e antiparticelle. Il valore dello spin di un leptone tau, pari a 1/2, non significa ancora che questa particella appartenga agli stati fondamentali dei leptoni: hanno semplicemente gli stessi spin. Ebbene, il numero di stati eccitati per ciascuna particella elementare è uguale all'infinito, una conseguenza della teoria dei campi delle particelle elementari. Gli sperimentatori hanno già iniziato a scoprirle e hanno scoperto molti stati eccitati di altre particelle elementari, ad eccezione del leptone tau, ma loro stessi non l'hanno ancora capito. Ebbene, il fatto che per alcuni la Teoria di Campo delle particelle elementari, come un osso in gola, sarà tollerata, e ancor meglio se impareranno di nuovo.
• Non ci sono bosoni di gauge in natura - in natura ci sono solo particelle elementari con spin unitario: si tratta di fotoni e mesoni vettoriali (che amano spacciare per portatori di interazioni favolose, ad esempio interazioni "deboli") con i loro stati eccitati , così come il primo stato eccitato dei mesoni.
• I favolosi bosoni di Higgs contraddicono la teoria della gravitazione delle particelle elementari. Siamo sotto le spoglie del bosone di Higgs che cerca di soffiare il mesone vettore.
• Le particelle fondamentali NON esistono in natura - esistono solo particelle elementari in natura.
• Anche i Superpartner provengono dal mondo delle FIabe, come altre ipotetiche particelle fondamentali. Oggi non si può credere ciecamente alle fiabe, indipendentemente dal nome dell'autore. Puoi inventare qualsiasi particella: il "monopolo magnetico" di Dirac, una particella di Planck, un parton, tipi diversi quark, spiriti, particelle "sterili", gravitone (gravitino) ... - questa è solo una prova ZERO. - Non prestare attenzione a nessun manichino pseudo-scientifico, rilasciato per il conseguimento della scienza.
• Ci sono particelle composte in natura, ma non sono barioni, iperoni e mesoni. - Si tratta di atomi, nuclei atomici, ioni e molecole di materia barionica, nonché composti di neutrini elettronici, emessi in quantità gigantesche dalle stelle.
• Secondo la teoria dei campi delle particelle elementari, in natura dovrebbero esserci raggruppamenti di barioni con diversi valori di spin semi-intero: 1/2, 3/2, 5/2, 7/2, .... Vorrei gli sperimentatori riescono a scoprire barioni con grandi rotazioni.
• I mesoni si dividono in semplici (con spin zero) con i loro stati eccitati (storicamente chiamati risonanze) e in vettori (con spin intero). La fisica ha già iniziato a scoprire i mesoni vettoriali in natura, nonostante la mancanza di un notevole interesse nei loro confronti tra gli sperimentatori.
• Atomi esotici creati artificialmente di breve durata, in cui l'elettrone è stato sostituito da un'altra particella elementare più massiccia: questo proviene dal mondo dei "fisici che si divertono". E non hanno posto nel mega mondo.
• Non ci sono adroni esotici in natura, poiché NON esiste una forte interazione in natura (ma ci sono semplicemente forze nucleari, e questi sono concetti diversi), e quindi, non ci sono adroni in natura, compresi quelli esotici.

Puoi inventare qualsiasi particella come supporto per una pseudo-teoria, e poi farla passare per un trionfo della "scienza", solo la natura non si preoccupa di questo.

Oggi è chiaro che è IMPOSSIBILE fidarsi delle informazioni sulle particelle elementari che si trovano nel mondo Wikipedia. A informazioni sperimentali davvero affidabili hanno aggiunto affermazioni infondate di costruzioni teoriche astratte, che si presentano come le più alte conquiste della scienza, ma in realtà ordinarie FAVOLE matematiche. Wikipedia nel mondo si è esaurita sulla fiducia cieca nelle informazioni delle case editrici che fanno soldi con la scienza, accettano articoli per la pubblicazione per i soldi degli autori - ecco perché vengono pubblicati coloro che hanno soldi, invece di coloro che hanno idee che sviluppano la SCIENZA. Questo è ciò che accade quando gli scienziati vengono messi da parte nella Wikipedia globale e il contenuto degli articoli NON è controllato da specialisti. I sostenitori delle fiabe matematiche chiamano sprezzantemente la lotta contro i loro dogmi "alternativismo", dimenticando che all'inizio del XX secolo la fisica stessa del microcosmo è sorta come alternativa alle idee sbagliate allora prevalenti. Durante lo studio del microcosmo, la fisica ha scoperto molte cose nuove, ma insieme a dati sperimentali genuini, un flusso di costruzioni teoriche astratte si è riversato anche nella fisica, studiando qualcosa di proprio e presentandosi come la più alta conquista della scienza. Forse nel mondo virtuale creato da queste costruzioni teoriche funzionano le "leggi della natura" da esse inventate, ma la fisica studia la natura stessa e le sue leggi, ei matematici possono divertirsi quanto vogliono. In data odierna La fisica del 21° secolo sta solo cercando di ripulirsi dalle delusioni e dalle truffe del 20° secolo.

9 Modello standard e aderente alla realtà

I teorici delle stringhe, confrontandolo con il modello standard e facendo una campagna per la teoria delle stringhe, affermano che il modello standard ha 19 parametri liberi per adattarsi ai dati sperimentali.

Mancano qualcosa. Quando il Modello Standard era ancora chiamato il modello dei quark, erano sufficienti solo 3 quark. Ma man mano che si sviluppava, il Modello Standard doveva aumentare il numero di quark a 6 (inferiore, superiore, strano, incantato, adorabile, vero), e ogni ipotetico quark era anche dotato di tre colori (r, g, b) - noi ottieni 6 * 3 = 18 particelle ipotetiche. Dovevano anche aggiungere 8 gluoni, che dovevano essere dotati di un'abilità unica chiamata "confinamento". 18 quark fatati più 8 gluoni fatati, per i quali non c'era posto nemmeno in natura: si tratta già di 26 oggetti di fantasia, ad eccezione di 19 parametri di adattamento libero. – Il modello è cresciuto con nuovi elementi di fantasia per adattarsi a nuovi dati sperimentali. Ma l'introduzione dei colori per i quark fatati non è bastata e alcuni hanno già iniziato a parlare della complessa struttura dei quark.

La trasformazione del modello a quark nel Modello Standard è un processo di adattamento alla realtà, al fine di evitare l'inevitabile collasso, che porta ad una crescita esorbitante della Lagrangiana:

E non importa come il Modello Standard sia costruito con nuove "capacità", non diventerà scientifico da questo - la base è falsa.

10 Nuova Fisica: Modello Standard - Riepilogo

Il Modello Standard (delle particelle elementari) è solo una costruzione ipotetica che non si correla bene con la realtà:

• La simmetria del nostro mondo rispetto ai tre tipi di trasformazioni di gauge non è stata dimostrata;
• I quark non si trovano in natura a nessuna energia - Non ci sono quark in natura;
• I gluoni non possono esistere affatto in natura.;
• L'esistenza di una debole interazione in natura non è stata dimostrata e la natura non ne ha bisogno;
• La forza forte è stata inventata invece delle forze nucleari (di fatto esistenti in natura);
• Le particelle virtuali contraddicono la legge di conservazione dell'energia- la legge fondamentale della natura;
• L'esistenza di bosoni di gauge in natura non è stata dimostrata: ci sono semplicemente bosoni in natura.

Spero che tu possa vedere chiaramente: su quali basi è costruito il Modello Standard.

Non trovato, non provato, ecc. ciò non significa che non sia stato ancora trovato e non sia stato ancora provato - significa che non vi sono evidenze dell'esistenza in natura degli elementi chiave del Modello Standard. Pertanto, il Modello Standard si basa su un falso fondamento che non corrisponde alla natura. Pertanto, il modello standard è un errore in fisica. I sostenitori del modello standard vogliono che le persone continuino a credere alle storie del modello standard o dovranno imparare di nuovo. Ignorano semplicemente le critiche al Modello Standard, presentando la loro opinione come la soluzione della scienza. Ma quando le idee sbagliate in fisica continuano a essere replicate, nonostante la loro incoerenza dimostrata dalla scienza, le idee sbagliate in fisica si trasformano in una truffa in fisica.

Il principale patron del Modello Standard, una raccolta di ipotesi matematiche non dimostrate (semplicemente parlando, una raccolta di FAVOLE matematiche, o secondo Einstein) può anche essere attribuito a idee sbagliate in fisica: un insieme di idee folli inventate da frammenti di pensieri incoerenti") chiamata "Teoria Quantistica", che non vuole fare i conti con la legge fondamentale della natura - la legge di conservazione dell'energia. Finché la teoria quantistica continua a prendere in considerazione selettivamente le leggi della natura e ad impegnarsi in manipolazioni matematiche, la sua difficilmente le conquiste saranno attribuite a quelle scientifiche: una teoria scientifica deve operare rigorosamente all'interno delle leggi della natura, o dimostrare l'inesattezza di queste, altrimenti andrà oltre i limiti della scienza.

Un tempo, il Modello Standard ha svolto un certo ruolo positivo nell'accumulo di dati sperimentali sul micromondo, ma quel tempo è giunto al termine. Ebbene, poiché i dati sperimentali sono stati ottenuti e continuano ad essere ottenuti utilizzando il Modello Standard, sorge la domanda sulla loro affidabilità. La composizione dei quark delle particelle elementari scoperte non ha nulla a che fare con la realtà. - Pertanto, i dati sperimentali ottenuti utilizzando il Modello Standard necessitano di ulteriori verifiche, al di fuori dell'ambito del modello.

Nel XX secolo si riponevano grandi speranze nel Modello Standard, presentato come la più alta conquista della scienza, ma il XX secolo finì, e con esso il tempo del dominio in fisica di un'altra fiaba matematica, costruita su false fondamenta , denominato: "Il modello standard delle particelle elementari". Oggi la fallacia del Modello Standard NON viene notata da chi NON vuole accorgersene.

Vladimir Gorunovich