Standardmodellen består av følgende bestemmelser.
Interaksjonsbærerpartikler er:
I motsetning til de elektromagnetiske og sterke vekselvirkningene, kan den svake vekselvirkningen blande fermioner fra forskjellige generasjoner, noe som fører til ustabilitet av alle partikler unntatt de letteste, og til slike effekter som brudd på nøytrino CP-svingningen.
Til nå har alle spådommene til Standardmodellen blitt bekreftet ved eksperiment, noen ganger med en fantastisk nøyaktighet på milliondeler av en prosent. Det er først de siste årene at resultater har begynt å dukke opp der spådommene til Standardmodellen skiller seg litt fra eksperimentet. På den annen side er det åpenbart at standardmodellen ikke kan være det siste ordet i elementær partikkelfysikk, fordi den inneholder for mange eksterne parametere og heller ikke inkluderer gravitasjon. Derfor er jakten på avvik fra Standardmodellen et av de mest aktive forskningsområdene de siste årene. Det forventes at forsøk ved LHC-kollideren vil kunne registrere mange avvik fra Standardmodellen.
Beskriver små gjenstander med høy energi [Kilde?] Kvantemekanikk er basert på bestemmelsene: sannsynlighet - amplitudemodul, prinsippet om superposisjon, interferens. Spesiell relativitet: energi = masse, dannelse og utslettelse av materie. Som et resultat får vi kvantefeltteori.
Bestanddelene av hadroner er kvarker: baryoner inneholder 3 kvarker, mesoner inneholder en kvark og en antikvark. 6 smaker av kvarker er kombinert i 3 familier (generasjoner), som hver er mer og mer massiv. Opp-type kvarker (Q = 2/3): u, c, t og ned-type kvarker (Q =- 1/3): d, s, b. I følge kvarkmodellen består protonet av uud, nøytronet - av udd. Ble den åpnet på 1950-tallet? ++, som har spinn 3/2 og besto av tre u-kvarker. Dette er i strid med Pauli-prinsippet: siden kvarker er fermioner, kan de ikke være i samme kvantetilstand (med samme kvantetall). Derfor ble enda et kvantenummer (en annen frihetsgrad) lagt til - en farge som kan ta på seg verdiene: grønn (eller gul), blå og rød. Fargenavn er valgt for enkelhets skyld med en analogi til optikk. Det er umulig å observere dette kvantetallet i eksperimenter, siden alle observerte partikler er fargeløse: baryoner består av tre kvarker forskjellige farger- vi får hvit farge(som blanding av lys), mesoner består av to kvarker som har motsatte farger (som rødt og anti-chervonium). Den grenen av fysikk som studerer fargeinteraksjon kalles kvantekromodynamikk.
Basert på gruppeteori.
Forskrifter
Standardmodellen består av følgende bestemmelser:
- All materie består av 24 fundamentale kvantefelt av spin ½, hvor kvantene er fundamentale partikler - fermioner, som kan kombineres til tre generasjoner fermioner: 6 leptoner (elektron, myon, tau lepton, elektronnøytrino, myonnøytrino og tau nøytrino ), 6 kvarker (u, d, s, c, b, t) og 12 tilsvarende antipartikler.
- Kvarker deltar i sterke, svake og elektromagnetiske interaksjoner; ladede leptoner (elektron, muon, tau-lepton) - i svake og elektromagnetiske; nøytrinoer - kun i svake interaksjoner.
- Alle tre typer interaksjoner oppstår som en konsekvens av postulatet om at vår verden er symmetrisk med hensyn til tre typer måletransformasjoner. Partikkelbærerne av interaksjoner er bosoner:
- I motsetning til de elektromagnetiske og sterke kreftene, kan den svake kraften blande fermioner fra forskjellige generasjoner, noe som fører til ustabilitet til alle unntatt de letteste partiklene, og til effekter som CP-brudd og nøytrinoscillasjoner.
- De eksterne parametrene til standardmodellen er:
- massene av leptoner (3 parametere, nøytrinoer antas å være masseløse) og kvarker (6 parametere), tolket som interaksjonskonstanter for feltene deres med feltet til Higgs-bosonet,
- parametere for CKM kvarkblandingsmatrisen - tre blandevinkler og en kompleks fase som bryter CP-symmetrien - konstanter for interaksjon av kvarker med et elektrosvakt felt,
- to parametere for Higgs-feltet, som er unikt relatert til dets vakuumforventningsverdi og massen til Higgs-bosonet,
- tre interaksjonskonstanter assosiert med målegruppene henholdsvis U(1), SU(2) og SU(3), og karakteriserer de relative intensitetene til de elektromagnetiske, svake og sterke interaksjonene.
På grunn av oppdagelsen av nøytrinoscillasjoner trenger standardmodellen en utvidelse som introduserer ytterligere 3 nøytrinomasser og minst 4 parametere av PMNS nøytrinoblandingsmatrisen som ligner på CKM kvarkblandingsmatrisen, og muligens 2 flere blandingsparametere hvis nøytrinoer er Majorana partikler. Vakuumvinkelen til kvantekromodynamikk er også noen ganger inkludert blant parametrene til standardmodellen. Det er bemerkelsesverdig at en matematisk modell med et sett med 20-oddetall er i stand til å beskrive resultatene av millioner av eksperimenter utført til dags dato i fysikk.
Utover standardmodellen
se også
Notater
Litteratur
- Emelyanov V. M. Standardmodellen og dens utvidelser. - M .: Fizmatlit, 2007. - 584 s. - (Fundamental og anvendt fysikk). - ISBN 978-5-922108-30-0
Linker
- Alle de grunnleggende partiklene og interaksjonene til standardmodellen i én illustrasjon
Wikimedia Foundation. 2010 .
Se hva "Standardmodellen" er i andre ordbøker:
STANDARDMODELL, en modell av ELENDE Partikler og deres interaksjoner, som er den mest komplette beskrivelsen av de fysiske fenomenene knyttet til elektrisitet. Partikler deles inn i HAdroner (som blir til QUARKS under påvirkning av atomkrefter), ... ... Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok
I elementær partikkelfysikk, teorien, ifølge en sverm av grunnleggende. (grunnleggende) elementærpartikler er kvarker og leptoner. Den sterke interaksjonen, ved hjelp av hvilken kvarker binder seg til hadroner, utføres ved utveksling av gluoner. Electroweak ...... Naturvitenskap. encyklopedisk ordbok
- ... Wikipedia
Standard internasjonal handelsmodell- den mest brukte modellen for tiden Internasjonal handel, som avslører virkningen av utenrikshandel på de viktigste makroøkonomiske indikatorene i handelslandet: produksjon, forbruk, offentlig velferd ... Økonomi: ordliste
- (Heckscher Ohlin-modellen) Standardmodellen for utenrikshandel mellom land (intraindustrihandel) med ulik industristruktur, oppkalt etter navnene på de svenske skaperne. I følge denne modellen har land samme produksjon ... ... Økonomisk ordbok
Det vitenskapelige verdensbildet (SCM) (ett av de grunnleggende begrepene i naturvitenskapen) er en spesiell form for systematisering av kunnskap, en kvalitativ generalisering og ideologisk syntese av ulike vitenskapelige teorier. Å være et helhetlig system av ideer om felles ... ... Wikipedia
C Standard Library assert.h kompleks.h ctype.h errno.h fenv.h float.h inttypes.h iso646.h limits.h locale.h math.h setjmp.h signal.h stdarg.h stdbool.h stddef. h ... Wikipedia
VITENSKAPENS STANDARDBEGREP er en form for logisk og metodisk analyse av naturvitenskapelige teorier, utviklet under betydelig innflytelse fra den neopositivistiske vitenskapsfilosofien. Innenfor rammen av standardbegrepet vitenskap, egenskapene til en teori (tolket som ... ... Filosofisk leksikon
En form for logisk og metodisk analyse av naturvitenskapelige teorier, utviklet under betydelig innflytelse fra den neopositivistiske vitenskapsfilosofien. Innenfor rammen av standardbegrepet vitenskap, egenskapene til en teori (tolket som et sett av vitenskapelig meningsfulle ... ... Filosofisk leksikon
Bøker
- Partikkelfysikk - 2013. Kvanteelektrodynamikk og standardmodellen, O. M. Boyarkin, G. G. Boyarkina. I det andre bindet av en to-binders bok som inneholder et moderne kurs i elementær partikkelfysikk, regnes kvanteelektrodynamikk som det første eksemplet på teorien om virkelige interaksjoner. ...
På mikroverdenens skala er forskjellen mellom partikler av materie og partikler (kvanter) i feltet faktisk tapt, derfor, i samsvar med det for tiden generelt aksepterte standard modell alle elementærpartikler kjent i dag er delt inn i to store klasser: partikler - kilder til interaksjoner og partikler - bærere av interaksjoner (fig. 8.1). Partikler av den første klassen er på sin side delt inn i to grupper, som er forskjellige ved at partiklene i den første gruppen - hadroner 1 - delta i alle fire grunnleggende interaksjoner, inkludert sterke, og partikler fra den andre gruppen - leptoner- ikke delta i sterke interaksjoner. Hadroner inkluderer mange forskjellige elementærpartikler, hvorav de fleste har sin egen "tvilling" - antipartikkel. Som regel er dette ganske massive partikler med kort levetid. Unntaket er nukleoner, og det antas at levetiden til et proton overstiger universets alder. Leptoner er seks elementærpartikler: elektron e, muon og taon, samt tre relaterte nøytrino e, og . I tillegg har hver av disse partiklene også sin "dobbelte" - den tilsvarende antipartikkelen. Alle leptoner er så like hverandre når det gjelder noen spesifikke egenskaper på mikrokosmos skala at myon og taon kan kalles tunge elektroner, og nøytrinoer – elektroner som har «miste» ladningen og massen. Samtidig, i motsetning til elektroner, er myoner og taoner radioaktive, og alle nøytrinoer samhandler ekstremt svakt med materie og er derfor så unnvikende at f.eks. fluksen deres passerer gjennom solen praktisk talt uforminsket. Legg merke til at nøytrinoer nylig har tiltrukket seg stor interesse, spesielt i forbindelse med problemene med kosmologi, siden det antas at en betydelig del av universets masse er konsentrert i nøytrinostrømmer.
Når det gjelder hadroner, relativt nylig, for omtrent 30 år siden, famlet fysikere etter en annen "etasje" i strukturen deres. Standardmodellen under vurdering antar at alle hadroner er en superposisjon av flere kvarker og antikvarker. Quarks er forskjellige i egenskaper, hvorav mange ikke har noen analoger i makrokosmos. Ulike kvarker er merket med bokstaver i det latinske alfabetet: u ("opp"), d ("ned"), c ("sjarm"), b ("skjønnhet"), s ("merkelig"), t ("sannhet") "). I tillegg,
Fig.8.1. Standard modell av elementærpartikler
hver av de listede kvarkene kan eksistere i tre stater, som kalles " farge": "blå", "grønn" og "rød". I det siste har det blitt vanlig å snakke om aroma" kvark - dette er navnet på alle parameterne som ikke er avhengige av "fargen". Selvfølgelig har alle disse begrepene ingenting å gjøre med de vanlige betydningene til de respektive ordene. Disse ganske vitenskapelige termene betegner fysiske egenskaper, som som regel ikke kan gis en makroskopisk tolkning. Det antas at kvarker har en brøkdel elektrisk ladning (-e/3 og +2e/3, hvor e = 1,6 10 -19 C er elektronladningen) og vekselvirker med hverandre med en "kraft" som øker med avstanden. Derfor kan kvarker ikke "reves fra hverandre", de kan ikke eksistere atskilt fra hverandre 1 . I en viss forstand er kvarker "ekte", "ekte" elementærpartikler for den hadroniske formen av materie. Teorien som beskriver oppførselen og egenskapene til kvarker kalles kvantekromodynamikk.
Partikler - bærere av interaksjoner inkluderer åtte gluoner(fra engelsk ord lim - lim), ansvarlig for de sterke interaksjonene mellom kvarker og antikvarker, foton, som utfører elektromagnetisk interaksjon, mellombosoner, som utveksles av svakt samvirkende partikler, og graviton, som tar del i den universelle gravitasjonsinteraksjonen mellom alle partikler.
Standardmodellen for elementærpartikler regnes som fysikkens største prestasjon i andre halvdel av 1900-tallet. Men hva ligger utenfor det?
Standardmodellen (SM) av elementærpartikler, basert på målersymmetri, er en praktfull skapelse av Murray Gell-Mann, Sheldon Glashow, Steven Weinberg, Abdus Salam og en hel galakse av strålende vitenskapsmenn. SM beskriver perfekt interaksjonene mellom kvarker og leptoner i avstander i størrelsesorden 10−17 m (1 % av protondiameteren), som kan studeres ved moderne akseleratorer. Imidlertid begynner den å skli allerede på avstander på 10-18 m, og enda mer gir den ikke avansement til den ettertraktede Planck-skalaen på 10-35 m.
Det antas at det er der alle grunnleggende interaksjoner smelter sammen i kvanteenhet. SM vil en dag bli erstattet av en mer komplett teori, som mest sannsynlig heller ikke vil være den siste og siste. Forskere prøver å finne en erstatning for standardmodellen. Mange tror at en ny teori vil bygges ved å utvide listen over symmetrier som danner grunnlaget for SM. En av de mest lovende tilnærmingene til å løse dette problemet ble lagt ikke bare ut av forbindelse med problemene til SM, men selv før den ble opprettet.
Partikler som adlyder Fermi-Dirac-statistikk (fermioner med halvtallsspinn) og Bose-Einstein (bosoner med heltallspinn). I energibrønnen kan alle bosoner oppta det samme lavere energinivået, og danne et Bose-Einstein-kondensat. Fermioner, på den annen side, adlyder Pauli-eksklusjonsprinsippet, og derfor kan ikke to partikler med samme kvantetall (spesielt enveisspinn) okkupere samme energinivå.
Blanding av motsetninger
På slutten av 1960-tallet foreslo Yury Golfand, seniorforsker ved FIANs teoretiske avdeling, for sin doktorgradsstudent Evgeny Likhtman at han generaliserte det matematiske apparatet som ble brukt til å beskrive symmetriene til den firedimensjonale rom-tiden til den spesielle relativitetsteorien (Minkowski). rom).
Lichtman fant at disse symmetriene kunne kombineres med de iboende symmetriene til kvantefelt med spinn som ikke er null. I dette tilfellet dannes familier (multipletter) som forener partikler med samme masse, med heltalls- og halvheltallsspinn (med andre ord bosoner og fermioner). Dette var både nytt og uforståelig, siden begge adlyder forskjellige typer kvantestatistikk. Bosoner kan samle seg i samme tilstand, og fermioner følger Pauli-prinsippet, som strengt forbyr selv parforeninger av denne typen. Derfor så fremveksten av bosonisk-fermion-multipletter ut som en matematisk eksotisme som ikke hadde noe med ekte fysikk å gjøre. Slik ble det oppfattet i FIAN. Senere, i sine memoarer, kalte Andrei Sakharov foreningen av bosoner og fermioner en god idé, men på den tiden virket det ikke interessant for ham.
Utover standarden
Hvor går grensene for SM? "Standardmodellen stemmer overens med nesten alle data innhentet ved høyenergiakseleratorer. - forklarer den ledende forskeren ved Institute for Nuclear Research ved det russiske vitenskapsakademiet Sergey Troitsky. "Men resultatene av eksperimenter som vitner om tilstedeværelsen av masse i to typer nøytrinoer, og muligens i alle tre, passer ikke helt inn i rammeverket. Dette faktum betyr at SM må utvides, og i hvilken er det egentlig ingen som vet. Astrofysiske data peker også på ufullstendigheten til SM. Mørk materie, som utgjør mer enn en femtedel av universets masse, består av tunge partikler som ikke passer inn i SM. Forresten, det ville være mer nøyaktig å kalle denne saken ikke mørk, men gjennomsiktig, siden den ikke bare avgir lys, men heller ikke absorberer det. I tillegg forklarer ikke SM det nesten fullstendige fraværet av antimaterie i det observerbare universet.»
Det er også estetiske innvendinger. Som Sergei Troitsky bemerker, er SM veldig stygg. Den inneholder 19 numeriske parametere som er bestemt ved eksperimenter og, fra sunn fornufts synspunkt, antar svært eksotiske verdier. For eksempel er vakuumgjennomsnittet for Higgs-feltet, som er ansvarlig for massene av elementærpartikler, 240 GeV. Det er ikke klart hvorfor denne parameteren er 1017 ganger mindre enn parameteren som bestemmer gravitasjonsinteraksjonen. Jeg vil gjerne ha en mer fullstendig teori, som vil gjøre det mulig å bestemme dette forholdet ut fra noen generelle prinsipper.
SM forklarer heller ikke den enorme forskjellen mellom massene til de letteste kvarkene, som utgjør protoner og nøytroner, og massen til toppkvarken, som overstiger 170 GeV (i alle andre henseender er den ikke forskjellig fra u-kvarken) , som er nesten 10 000 ganger lettere). Hvor tilsynelatende identiske partikler med så ulik masse kommer fra er fortsatt uklart.
Lichtman forsvarte sin avhandling i 1971, og gikk deretter til VINITI og forlot nesten teoretisk fysikk. Golfand fikk sparken fra FIAN på grunn av permittering, og lenge kunne han ikke finne jobb. Ansatte ved det ukrainske instituttet for fysikk og teknologi, Dmitrij Volkov og Vladimir Akulov, oppdaget imidlertid også symmetrien mellom bosoner og fermioner, og brukte den til og med for å beskrive nøytrinoer. Riktignok fikk verken muskovitter eller kharkovitter noen laurbær på den tiden. Først i 1989 mottok Golfand og Likhtman I.E. Tamm. I 2009 ble Volodymyr Akulov (nå underviser i fysikk ved Technical College of City University of New York) og Dmitry Volkov (posthumt) tildelt Ukrainas nasjonale pris for vitenskapelig forskning.
Elementærpartiklene i Standardmodellen er delt inn i bosoner og fermioner i henhold til type statistikk. Sammensatte partikler - hadroner - kan følge enten Bose-Einstein-statistikk (som inkluderer mesoner - kaoner, pioner), eller Fermi-Dirac-statistikk (baryoner - protoner, nøytroner).
Supersymmetriens fødsel
I Vesten dukket blandinger av bosoniske og fermioniske tilstander først opp i en begynnende teori som representerte elementærpartikler ikke som punktobjekter, men som vibrasjoner av endimensjonale kvantestrenger.
I 1971 ble det konstruert en modell der hver vibrasjon av bosonisk type ble kombinert med dens parede fermionvibrasjoner. Riktignok fungerte denne modellen ikke i det firedimensjonale rommet til Minkowski, men i strengteorienes todimensjonale romtid. Allerede i 1973 rapporterte imidlertid østerrikeren Julius Wess og italieneren Bruno Zumino til CERN (og publiserte en artikkel et år senere) om en firedimensjonal supersymmetrisk modell med én boson og én fermion. Hun hevdet ikke å beskrive elementærpartikler, men demonstrerte mulighetene for supersymmetri i et klart og ekstremt fysisk eksempel. Snart beviste de samme forskerne at symmetrien de oppdaget var en utvidet versjon av symmetrien til Golfand og Lichtman. Så det viste seg at innen tre år ble supersymmetri i Minkowski-rommet uavhengig oppdaget av tre par fysikere.
Resultatene til Wess og Zumino førte til utviklingen av teorier med boson-fermion-blandinger. Fordi disse teoriene relaterer målesymmetri til rom-tidssymmetri, ble de kalt supermåler og deretter supersymmetriske. De spår eksistensen av mange partikler, hvorav ingen ennå er oppdaget. Så supersymmetri virkelige verden er fortsatt hypotetisk. Men selv om det eksisterer, kan det ikke være strengt, ellers ville elektronene ha ladet bosoniske kusiner med nøyaktig samme masse, noe som lett kunne oppdages. Det gjenstår å anta at de supersymmetriske partnerne til kjente partikler er ekstremt massive, og dette er bare mulig hvis supersymmetrien brytes.
Den supersymmetriske ideologien trådte i kraft på midten av 1970-tallet, da standardmodellen allerede eksisterte. Naturligvis begynte fysikere å bygge dens supersymmetriske utvidelser, med andre ord for å introdusere symmetrier mellom bosoner og fermioner i den. Den første realistiske versjonen av Supersymmetric Standard Model, kalt Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM), ble foreslått av Howard Georgi og Savas Dimopoulos i 1981. Faktisk er dette den samme standardmodellen med alle dens symmetrier, men hver partikkel har en partner lagt til, hvis spinn er forskjellig fra spinn med ½, en boson til en fermion og en fermion til en boson.
Derfor forblir alle SM-interaksjoner på plass, men berikes av interaksjoner av nye partikler med gamle og med hverandre. Mer komplekse supersymmetriske versjoner av SM dukket også opp senere. Alle sammenligner de allerede kjente partiklene med de samme partnerne, men de forklarer bruddene på supersymmetri på forskjellige måter.
Partikler og superpartikler
Navnene på fermion-superpartnere er konstruert ved å bruke prefikset "s" - elektron, smuon, squark. Superpartnerne til bosoner får endelsen "ino": foton - fotino, gluon - gluino, Z-boson - zino, W-boson - vin, Higgs boson - higgsino.
Spinnet til superpartneren til enhver partikkel (med unntak av Higgs-bosonet) er alltid ½ mindre enn dens eget spinn. Følgelig har partnerne til et elektron, kvarker og andre fermioner (så vel som, selvfølgelig, antipartiklene deres) null spinn, mens partnerne til et foton og vektorbosoner med enhetsspinn har halvparten. Dette skyldes det faktum at antallet tilstander til en partikkel er større, jo større spinn er. Derfor vil det å erstatte subtraksjon med addisjon føre til at det dukker opp overflødige superpartnere.
Til venstre er standardmodellen (SM) av elementærpartikler: fermioner (kvarker, leptoner) og bosoner (interaksjonsbærere). Til høyre er deres superpartnere i Minimal Supersymmetric Standard Model, MSSM: bosoner (squarks, sleepons) og fermioner (superpartnere til kraftbærere). De fem Higgs-bosonene (merket med et enkelt blått symbol i diagrammet) har også sine superpartnere, Higgsino-kvintupelen.
La oss ta et elektron som eksempel. Den kan være i to tilstander - i den ene er spinn rettet parallelt med momentumet, i den andre er den antiparallell. Fra SM-synspunkt er dette forskjellige partikler, siden de ikke deltar helt like i svake interaksjoner. En partikkel med enhetsspinn og masse som ikke er null kan eksistere i tre forskjellige tilstander (som fysikere sier, den har tre frihetsgrader) og er derfor ikke egnet for partnere med et elektron. Den eneste veien ut er å tilordne en spinn-null superpartner til hver av elektronets tilstander og vurdere disse elektronene som forskjellige partikler.
Superpartnere til bosoner i standardmodellen er noe vanskeligere. Siden massen til et foton er lik null, har det ikke tre, men to frihetsgrader, selv med et enhetsspinn. Derfor kan photino, en halvspinn-superpartner, som i likhet med et elektron har to frihetsgrader, enkelt tilordnes den. Gluinos vises i henhold til samme skjema. Med Higgs er situasjonen mer komplisert. MSSM har to dubletter av Higgs-bosoner, som tilsvarer fire superpartnere - to nøytrale og to motsatt ladede Higgsinoer. Nøytrale er blandet forskjellige måter med photino og zino og danner fire fysisk observerbare partikler med det vanlige navnet neutralino. Lignende blandinger med navnet chargino, som er merkelig for det russiske øret (på engelsk - chargino), danner superpartnere av positive og negative W-bosoner og par med ladede Higgs.
Situasjonen med nøytrino-superpartnere har også sine egne spesifikasjoner. Hvis denne partikkelen ikke hadde noen masse, ville dens spinn alltid vært i motsatt retning av momentum. Derfor ville en masseløs nøytrino ha en enkelt skalarpartner. Imidlertid er ekte nøytrinoer fortsatt ikke masseløse. Det er mulig at det også finnes nøytrinoer med parallelle momenta og spinn, men de er veldig tunge og er ennå ikke oppdaget. Hvis dette er sant, så har hver type nøytrino sin egen superpartner.
I følge fysikkprofessor Gordon Kane ved University of Michigan har den mest universelle mekanismen for å bryte supersymmetri å gjøre med tyngdekraften.
Imidlertid er omfanget av dets bidrag til massene av superpartikler ennå ikke avklart, og estimatene fra teoretikere er motstridende. I tillegg er han neppe den eneste. Dermed introduserer Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model, NMSSM, ytterligere to Higgs-bosoner som bidrar til massen av superpartikler (og øker også antallet nøytralinoer fra fire til fem). En slik situasjon, bemerker Kane, multipliserer dramatisk antallet parametere som er innlemmet i supersymmetriske teorier.
Selv en minimal utvidelse av standardmodellen krever omtrent hundre ekstra parametere. Dette burde ikke være overraskende siden alle disse teoriene introduserer mange nye partikler. Etter hvert som mer komplette og konsistente modeller dukker opp, bør antallet parametere reduseres. Så snart detektorene til Large Hadron Collider fanger superpartikler, vil nye modeller ikke la deg vente.
Partikkelhierarki
Supersymmetriske teorier gjør det mulig å eliminere serien svakheter standard modell. Professor Kane trekker frem gåten om Higgs-bosonet, som kalles hierarkiproblemet..
Denne partikkelen får masse i løpet av interaksjon med leptoner og kvarker (akkurat som de selv får masse når de samhandler med Higgs-feltet). I SM er bidragene fra disse partiklene representert av divergerende serier med uendelige summer. Riktignok har bidragene fra bosoner og fermioner forskjellige tegn og kan i prinsippet nesten helt oppheve hverandre. En slik utryddelse burde imidlertid være nesten ideell, siden Higgs-massen nå er kjent for å være bare 125 GeV. Det er ikke umulig, men høyst usannsynlig.
For supersymmetriske teorier er det ingenting å bekymre seg for. Med eksakt supersymmetri må bidragene fra vanlige partikler og deres superpartnere fullstendig kompensere hverandre. Siden supersymmetri brytes, viser kompensasjonen seg å være ufullstendig, og Higgs-bosonet får en endelig og, viktigst av alt, kalkulerbar masse. Hvis massene til superpartnerne ikke er for store, bør det måles i området ett til to hundre GeV, som er sant. Som Kane understreker, begynte fysikere å ta supersymmetri på alvor da det viste seg å løse hierarkiproblemet.
Mulighetene for supersymmetri slutter ikke der. Det følger av SM at i området med svært høye energier, kombineres de sterke, svake og elektromagnetiske vekselvirkningene aldri, selv om de har omtrent samme styrke. Og i supersymmetriske modeller ved energier i størrelsesorden 1016 GeV, finner en slik forening sted, og det ser mye mer naturlig ut. Disse modellene tilbyr også en løsning på problemet med mørk materie. Superpartikler under henfall gir opphav til både superpartikler og vanlige partikler - selvfølgelig med mindre masse. Imidlertid tillater supersymmetri, i motsetning til SM, det raske forfallet av protonet, som heldigvis for oss faktisk ikke forekommer.
Protonet, og med det hele verden rundt, kan reddes ved å anta at i prosesser som involverer superpartikler, bevares R-paritetskvantetallet, som er lik én for vanlige partikler, og minus én for superpartnere. I et slikt tilfelle må den letteste superpartikkelen være helt stabil (og elektrisk nøytral). Per definisjon kan det ikke forfalle til superpartikler, og bevaring av R-paritet forbyr det fra å forfalle til partikler. Mørk materie kan bestå nettopp av slike partikler som dukket opp rett etter Big Bang og unngikk gjensidig utslettelse.
Venter på eksperimenter
"Kort før oppdagelsen av Higgs-bosonet, basert på M-teori (den mest avanserte versjonen av strengteori), ble massen forutsagt med en feil på bare to prosent! sier professor Kane. — Vi regnet også ut massene av elektroner, smuoner og squarks, som viste seg å være for store for moderne akseleratorer — i størrelsesorden flere titalls TeV. Superpartnerne til fotonet, gluonet og andre gauge-bosoner er mye lettere, og har derfor en sjanse til å bli oppdaget ved LHC.»
Selvfølgelig er riktigheten av disse beregningene ikke garantert av noe: M-teori er en delikat sak. Og likevel, er det mulig å oppdage spor av superpartikler på akseleratorer? "Massive superpartikler bør forfalle umiddelbart etter fødselen. Disse nedbrytningene skjer på bakgrunn av forfallet til vanlige partikler, og det er veldig vanskelig å skille dem ut entydig,” forklarer Dmitry Kazakov, sjefforsker ved Laboratory of Theoretical Physics ved JINR i Dubna. «Det ville vært ideelt om superpartikler manifesterer seg på en unik måte som ikke kan forveksles med noe annet, men teorien forutsier ikke dette.
Vi må analysere mange ulike prosesser og se etter blant dem de som ikke er fullstendig forklart av standardmodellen. Disse søkene har så langt vært mislykkede, men vi har allerede grenser for massene av superpartnere. De av dem som deltar i sterke interaksjoner bør trekke minst 1 TeV, mens massene av andre superpartikler kan variere mellom titalls og hundrevis av GeV.
I november 2012, på et symposium i Kyoto, ble resultatene av eksperimenter ved LHC rapportert, hvor det for første gang var mulig å pålitelig registrere et svært sjeldent forfall av Bs-mesonen til en myon og en antimuon. Sannsynligheten er omtrent tre milliarddeler, som er i god overensstemmelse med spådommene til SM. Siden den forventede sannsynligheten for dette forfallet, beregnet fra MSSM, kan være flere ganger større, har noen bestemt at supersymmetri er over.
Denne sannsynligheten avhenger imidlertid av flere ukjente parametere, som kan gi både et stort og lite bidrag til det endelige resultatet, her er det fortsatt mye usikkerhet. Derfor skjedde ingenting forferdelig, og ryktene om MSSMs død er sterkt overdrevet. Men det betyr ikke at hun er uovervinnelig. LHC opererer ennå ikke med full kapasitet, den vil nå den først om to år, når protonenergien vil bli brakt opp til 14 TeV. Og hvis det da ikke er noen manifestasjoner av superpartikler, vil MSSM mest sannsynlig dø en naturlig død og tiden vil komme for nye supersymmetriske modeller.
Grassmann-tall og supergravitasjon
Allerede før opprettelsen av MSSM ble supersymmetri kombinert med gravitasjon. Gjentatt bruk av transformasjoner som forbinder bosoner og fermioner flytter partikkelen i rom-tid. Dette gjør det mulig å relatere supersymmetrier og deformasjoner av rom-tid-metrikken, som iht generell teori relativitet, og er årsaken til tyngdekraften. Da fysikere innså dette, begynte de å bygge supersymmetriske generaliseringer av generell relativitet, som kalles supergravitasjon. Dette området av teoretisk fysikk utvikler seg aktivt nå.
Samtidig ble det klart at supersymmetriske teorier trengte eksotiske tall, oppfunnet på 1800-tallet av den tyske matematikeren Hermann Günter Grassmann. De kan legges til og trekkes fra som vanlig, men produktet av slike tall endrer fortegn når faktorene omorganiseres (derfor er kvadratet og, generelt sett, enhver heltalls potens av Grassmann-tallet lik null). Naturligvis kan funksjoner til slike tall ikke differensieres og integreres i henhold til standardreglene for matematisk analyse; helt andre metoder er nødvendige. Og heldigvis for supersymmetriske teorier er de allerede funnet. De ble oppfunnet på 1960-tallet av den fremragende sovjetiske matematikeren fra Moscow State University Felix Berezin, som skapte en ny retning - supermatematikk.
Det er imidlertid en annen strategi som ikke er relatert til LHC. Mens LEP-elektron-positronkollideren opererte ved CERN, lette de etter de letteste ladede superpartiklene, hvis forfall skulle gi opphav til de letteste superpartnerne. Disse forløperpartiklene er lettere å oppdage fordi de er ladet og den letteste superpartneren er nøytral. Eksperimenter ved LEP har vist at massen til slike partikler ikke overstiger 104 GeV. Dette er ikke mye, men de er vanskelige å oppdage ved LHC på grunn av den høye bakgrunnen. Derfor er det nå en bevegelse for å bygge en superkraftig elektron-positron kolliderer for deres søk. Men dette er veldig dyr bil, i nær fremtid vil det absolutt ikke bli bygget.
Lukninger og åpninger
Imidlertid, ifølge Mikhail Shifman, professor i teoretisk fysikk ved University of Minnesota, er den målte massen til Higgs-bosonet for stor for MSSM, og denne modellen er mest sannsynlig allerede stengt:
«Riktignok prøver de å redde henne ved hjelp av forskjellige overbygninger, men de er så elegante at de har liten sjanse til å lykkes. Det er mulig at andre utvidelser vil fungere, men når og hvordan er fortsatt ukjent. Men dette spørsmålet går utover ren vitenskap. Den nåværende finansieringen for høyenergifysikk hviler på håpet om å oppdage noe virkelig nytt ved LHC. Hvis dette ikke skjer, vil finansieringen bli kuttet, og det vil ikke være nok penger til å bygge en ny generasjon akseleratorer, uten hvilke denne vitenskapen ikke vil kunne virkelig utvikle seg.» Så supersymmetriske teorier viser fortsatt lovende, men de kan ikke vente på dommen fra forsøkslederne.
Det gir ingen mening å fortsette å gjøre det samme og forvente forskjellige resultater.
Albert Einstein
Standardmodell (elementærpartikler)(Engelsk) Standard modell av elementærpartikler) - en teoretisk konstruksjon som ikke samsvarer med naturen, som beskriver en av komponentene i elektromagnetiske interaksjoner kunstig separert i elektromagnetisk interaksjon, imaginære svake og hypotetiske sterke interaksjoner av alle elementærpartikler. Standardmodellen inkluderer ikke gravitasjon.
Først en liten digresjon. Feltteorien om elementærpartikler, som virker innenfor rammen av VITENSKAP, er avhengig av et grunnlag bevist av FYSIKK:
- klassisk elektrodynamikk,
- kvantemekanikk,
- Bevaringslover er fysikkens grunnleggende lover.
Å bruke elementære partikler som ikke eksisterer i naturen, å finne opp grunnleggende interaksjoner som ikke eksisterer i naturen, eller å erstatte interaksjonene som eksisterer i naturen med fabelaktige, å ignorere naturlovene, gjøre matematiske manipulasjoner på dem (skape vitenskapens utseende) - dette er partiet med EVENTYR som er maskert som vitenskap. Som et resultat gled fysikken inn i verden av matematiske eventyr. Fabelaktige kvarker med fabelaktige gluoner, fabelaktige gravitoner og eventyr om "kvanteteorien" (utgitt som virkelighet) har allerede kommet seg inn i fysikklærebøker - skal vi lure barn? Tilhengere av en ærlig New Physics prøvde å motstå dette, men kreftene var ikke like. Og slik var det til 2010 før fremkomsten av feltteorien om elementærpartikler, da kampen for gjenopplivingen av FYSIKK-VITENSKAP flyttet til nivået av åpen konfrontasjon mellom en genuin vitenskapelig teori og matematiske eventyr som tok makten i fysikken til mikroverdenen (og ikke bare).
Bildet er hentet fra verdens Wikipedia
Opprinnelig ble kvarkmodellen av hadroner foreslått uavhengig i 1964 av Gellmann og Zweig og var begrenset til bare tre hypotetiske kvarker og deres antipartikler. Dette gjorde det mulig å korrekt beskrive spekteret av elementære partikler kjent på den tiden, uten å ta hensyn til leptoner, som ikke passet inn i den foreslåtte modellen og derfor ble anerkjent som elementære, sammen med kvarker. Prisen for dette var introduksjonen av elektriske brøkladninger som ikke finnes i naturen. Etter hvert som fysikk utviklet seg og nye eksperimentelle data ble tilgjengelige, vokste kvarkmodellen gradvis, transformerte seg, tilpasset seg nye eksperimentelle data, og ble til slutt til Standardmodellen. - Det er interessant at jeg fire år senere, i 1968, begynte å jobbe med en idé som i 2010 ga menneskeheten Field Theory of Elementary Particles, og i 2015 - The Theory of Gravity of Elementary Particles, som sendte mange matematiske fortellinger om fysikk i andre halvdel til arkivet av historien om utviklingen av fysikk tjuende århundre, inkludert denne.
2 Standardmodell og grunnleggende interaksjoner
3 standardmodell og målebosoner
4 Standardmodell og gluoner
5 Standardmodell og loven om energibevaring
6 Standardmodell og elektromagnetisme
7 Standard Modell og feltteori for elementarpartikler
8 partikler i fysikk gjennom øynene til verdens Wikipedia i begynnelsen av 2017
9 Standardmodell og tilpasning til virkeligheten
10 Ny fysikk: Standardmodellen - Sammendrag
1 Grunnleggende bestemmelser i standardmodellen for elementærpartikler
Det antas at all materie består av 12 fundamentale fermionpartikler: 6 leptoner (elektron, myon, tau lepton, elektronnøytrino, myonnøytrino og tau nøytrino) og 6 kvarker (u, d, s, c, b, t).
Det sies at kvarker deltar i sterke, svake og elektromagnetiske (med forståelse av kvanteteori) interaksjoner; ladede leptoner (elektron, muon, tau-lepton) - i de svake og elektromagnetiske; nøytrino - kun i svakt samspill.
Det postuleres at alle tre typer interaksjoner oppstår som en konsekvens av at vår verden er symmetrisk med hensyn til tre typer måletransformasjoner.
Det er uttalt at partikkelbærerne av interaksjoner introdusert av modellen er:
- 8 gluoner for den hypotetiske sterke interaksjonen (symmetrigruppe SU(3));
- 3 heavy gauge bosoner (W ± -bosoner, Z 0 -boson) for den hypotetiske svake interaksjonen (symmetrigruppe SU(2));
- 1 foton for elektromagnetisk interaksjon (symmetrigruppe U(1)).
2 Standardmodell og grunnleggende interaksjoner
I virkeligheten eksisterer følgende typer grunnleggende interaksjoner i naturen, så vel som de tilsvarende fysiske feltene:
Tilstedeværelsen i naturen av andre virkelig eksisterende fundamentale fysiske felt, bortsett fra endelig fabelaktige felt (felter av kvante-"teori": gluon, Higgs-felt og an.), har fysikk ikke etablert (men i matematikk kan det være så mange du vil. ). Eksistensen i naturen av en hypotetisk sterk og hypotetisk svak interaksjon postulert av kvanteteori - ikke bevist, og rettferdiggjøres kun av standardmodellens ønsker. Disse hypotetiske interaksjonene er bare gjetninger. - I naturen er det kjernekrefter, som er redusert til (egentlig eksisterende i naturen) elektromagnetiske interaksjoner av nukleoner i atomkjerner, men ustabiliteten til elementærpartikler bestemmes av tilstedeværelsen av forfallskanaler og fraværet av et forbud fra den delen av naturlovene, og har ingenting med det fabelaktige svake samspillet å gjøre.
Eksistensen av nøkkelelementene i standardmodellen: kvarker og gluoner er ikke bevist. Det som i eksperimenter av enkelte fysikere tolkes som spor etter kvarker – tillater andre alternative tolkninger. Naturen er slik ordnet at antall hypotetiske kvarker falt sammen med antall stående bølger av vekslende elektro magnetfelt inne i elementærpartikler. – Men i naturen er det ingen elektrisk ladning som er lik ladningen til hypotetiske kvarker. Selv størrelsen på den elektriske dipolladningen faller ikke sammen med størrelsen på den imaginære elektriske ladningen til fiktive kvarker. Og som du forstår Uten kvarker kan ikke standardmodellen eksistere..
Fra det faktum at i 1968, i eksperimenter med dyp uelastisk spredning ved Stanford Linear Accelerator (SLAC), ble det bekreftet at protoner har en indre struktur, og består av tre objekter (to u- og en d-kvark - men dette er IKKE bevist), som senere, Richard Feynman kalte partons innenfor rammen av sin parton-modell (1969), kan det trekkes enda en konklusjon - i eksperimentene ble det observert stående bølger av et bølgevekslende elektromagnetisk felt, hvor antallet antinoder nøyaktig sammenfaller med antall fabelaktige kvarker (partons) . Og den skrytende uttalelsen fra verdens Wikipedia om at "helheten av de nåværende eksperimentelle fakta stiller ikke spørsmål ved gyldigheten av modellen" er falsk.
3 standardmodell og målebosoner
- Eksistensen av gauge-bosoner i naturen er ikke bevist - dette er bare antagelser fra kvanteteori. (W ± -bosoner, Z 0 -boson) er vanlige vektormesoner de samme som D-mesoner.
- Kvanteteorien trengte bærere av interaksjonene den postulerte. Men siden det ikke fantes slike i naturen, ble de mest egnede av bosonene tatt og evnen til å være bærere av den nødvendige hypotetiske interaksjonen ble tilskrevet.
4 Standardmodell og gluoner
Faktum er at med hypotetiske gluoner viste standardmodellen seg å være pinlig.
Husk hva en gluon er - dette er hypotetiske elementærpartikler som er ansvarlige for interaksjonene mellom hypotetiske kvarker. Matematisk sett kalles gluoner vektormålebosoner som er ansvarlige for den hypotetiske sterke fargeinteraksjonen mellom hypotetiske kvarker i kvantekromodynamikk. I dette tilfellet antas de hypotetiske gluonene å bære en fargeladning og er dermed ikke bare bærere av hypotetiske sterke interaksjoner, men deltar også i dem selv. Et hypotetisk gluon er et kvante av et vektorfelt i kvantekromodynamikk, har ingen hvilemasse og har enhetsspinn (som et foton). I tillegg er det hypotetiske gluonet sin egen antipartikkel.
Så det hevdes at gluonet har et enhetsspinn (som et foton) og er sin egen antipartikkel. - Så: i henhold til kvantemekanikk og klassisk elektrodynamikk (og feltteorien om elementærpartikler, som klarte å få dem til å jobbe sammen for et felles resultat), som bestemte spekteret av elementærpartikler i naturen - å ha et enhetsspinn (som en foton) og være en antipartikkel til seg selv, bare en elementær partikkel i naturen er et foton, men den er allerede okkupert av elektromagnetiske interaksjoner. Alle andre elementærpartikler med enhetsspinn er vektormesoner og deres eksiterte tilstander, men disse er helt forskjellige elementærpartikler, som hver har sin egen antipartikkel.
Og hvis vi husker at alle vektormesoner har en hvilemasse som ikke er null (en konsekvens av verdien av kvantetallet L i feltteorien som ikke er null), så er ingen av vektormesonene (partikler med heltallsspinn) en fabelaktig gluon vil på noen måte passe. Vel, det er IKKE flere elementærpartikler med enhetsspinn i naturen. I naturen kan komplekse systemer eksistere, bestående av et jevnt antall leptoner, eller baryoner! Men levetiden til slike formasjoner av elementærpartikler vil være mye kortere enn levetiden til det fabelaktige Higgs-bosonet - eller rettere sagt, vektormesonen. Derfor kan ikke hypotetiske gluoner finnes i naturen, uansett hvor mye de letes etter og hvor mange milliarder euro eller dollar som brukes på å lete etter fabelaktige partikler. Og hvis en uttalelse om oppdagelsen deres høres et sted, vil dette IKKE samsvare med virkeligheten.
Derfor er det ingen plass i naturen for gluoner.. Etter å ha skapt et eventyr om det sterke samspillet, i stedet for at kjernefysiske krefter faktisk eksisterer i naturen, i analogi med den elektromagnetiske interaksjonen, drev "kvanteteorien" og "standardmodellen", som var sikre på deres ufeilbarlighet, seg selv inn i en død slutt. – Så kanskje det er på tide å stoppe opp og slutte å tro på matematiske EVENTYR.
5 Standardmodell og loven om energibevaring
Implementering av interaksjoner av elementære partikler gjennom utveksling av virtuelle partikler bryter direkte med loven om bevaring av energi, og enhver matematisk manipulasjon av naturlovene i vitenskapen er uakseptable. Naturen og den virtuelle matematikkens verden er to jorden rundt: ekte og fiktiv - verden av matematiske eventyr.
Gluoner - hypotetiske bærere av den hypotetiske sterke interaksjonen mellom hypotetiske kvarker, som har en fabelaktig evne til å lage nye gluoner fra ingenting (fra vakuum) (se artikkel innesperring), ignorerer åpenlyst loven om bevaring av energi.
På denne måten, standardmodellen motsier loven om bevaring av energi.
6 Standardmodell og elektromagnetisme.
Standardmodellen ble uforvarende tvunget til å gjenkjenne tilstedeværelsen av konstante dipolelektriske felt i elementærpartikler, hvis eksistens bekreftes av feltteorien om elementærpartikler. Ved å hevde at elementærpartikler består av hypotetiske kvarker, som (ifølge standardmodellen) er bærere av elektrisk ladning, gjenkjente standardmodellen dermed tilstedeværelsen inne i protonet, i tillegg til regionen med positiv elektrisk ladning, også en region med en negativ elektrisk ladning, og tilstedeværelsen av et par regioner med motsatte elektriske ladninger, ladninger og for et elektrisk "nøytralt" nøytron. Overraskende nok falt størrelsen på de elektriske ladningene i disse områdene nesten sammen med størrelsen på de elektriske ladningene som stammer fra feltteorien til elementærpartikler.
Så standardmodellen var i stand til å beskrive de indre elektriske ladningene til nøytrale og positivt ladede baryoner godt, men med negativt ladede baryoner oppsto en feiltenning. Siden de negativt ladede hypotetiske kvarkene har en ladning på -e/3, kreves det tre negativt ladede kvarker for å oppnå en total ladning på -e, og et elektrisk dipolfelt analogt med det elektriske feltet til et proton vil ikke fungere. Selvfølgelig kunne man bruke anti-kvarker, men da i stedet for en baryon, ville man få en anti-baryon. Så "suksessen" til standardmodellen med å beskrive de elektriske feltene til baryoner var begrenset til nøytrale og positivt ladede baryoner.
Hvis du ser på den hypotetiske kvarkstrukturen til mesoner med null spinn, så oppnås elektriske dipolfelt kun for nøytrale mesoner, og ladede mesoner kan ikke lage et elektrisk dipolfelt fra to hypotetiske kvarker - ladninger tillater IKKE. Så, når man beskriver de elektriske feltene til mesoner med null spinn, oppnådde standardmodellen bare elektriske felt nøytrale mesoner. Også her falt størrelsen på de elektriske ladningene til dipolområdene nesten sammen med størrelsen på de elektriske ladningene som oppstår fra feltteorien til elementærpartikler.
Men det er en annen gruppering av elementære partikler kalt vektormesoner - disse er mesoner med enhetsspinn, der hver partikkel nødvendigvis har sin egen antipartikkel. Eksperimentører har allerede begynt å oppdage dem i naturen, men standardmodellen, for ikke å håndtere strukturen deres, foretrekker å merke noen av dem som bærere av interaksjoner oppfunnet av den (spinnet er lik en - det er det du trenger) . Her oppnådde standardmodellen bare de elektriske feltene til nøytrale mesoner, siden antall kvarker ikke endret seg (spinnene deres ble ganske enkelt rotert slik at de ikke trakk fra, men lagt til).
La oss oppsummere mellomresultatet. Suksessen til standardmodellen med å beskrive strukturen til de elektriske feltene til elementærpartikler viste seg å være halvhjertet. Det er forståelig: passformen på ett sted krøp ut med en avvik på et annet sted.
Nå angående massene av hypotetiske kvarker. Legger vi sammen massene av hypotetiske kvarker i mesoner eller baryoner, får vi en liten prosentandel av hvilemassen til en elementarpartikkel. Følgelig, selv innenfor rammen av standardmodellen, er det inne i elementærpartikler en masse av ikke-kvarkenatur, som er mye større enn den totale verdien av massene til alle dens hypotetiske kvarker. Derfor er påstanden fra standardmodellen om at elementærpartikler består av kvarker IKKE sant. Inne i elementærpartikler er det kraftigere faktorer enn hypotetiske kvarker, som skaper hovedverdien av tyngde- og treghetsmassen til elementærpartikler. Feltteorien om elementærpartikler sammen med teorien om gravitasjon av elementærpartikler fastslo at bak alt dette er et bølgepolarisert vekslende elektromagnetisk felt som skaper bølgeegenskapene til elementærpartikler, som bestemmer deres statistiske oppførsel og, selvfølgelig, kvantemekanikk.
Et øyeblikk til. Hvorfor, i et bundet system av to partikler (kvarker) med et halvt heltalls spinn, må spinnene til partiklene nødvendigvis være antiparallelle (behovet for dette i standardmodellen for å oppnå spinn av mesoner er ennå ikke en lov av naturen). Spinnene til de samvirkende partiklene kan også være parallelle, og da får du en duplikat av mesonen, men med et enkelt spinn og en noe annen hvilemasse, som naturen naturlig nok ikke skapte - bryr den seg ikke om standardens behov. Modell med sine eventyr. Fysikken kjenner samspillet, med en spinnorientert avhengighet - dette er interaksjonene mellom magnetiske felt, så uelsket av kvante-"teori". Dette betyr at hvis hypotetiske kvarker eksisterer i naturen, så er deres interaksjoner magnetiske (naturligvis, jeg husker ikke fabelaktige gluoner) - disse interaksjonene skaper attraktive krefter for partikler med antiparallelle magnetiske momenter (og dermed antiparallelle spinn, hvis vektorene til den magnetiske moment og spinn er parallelle) og tillater ikke å skape en bundet tilstand av et par partikler med parallelle magnetiske momenter (parallell orientering av spinn), fordi da blir tiltrekningskreftene til de samme frastøtende kreftene. Men hvis bindingsenergien til paret magnetiske øyeblikk er en viss verdi (0,51 MeV for π ± og 0,35 MeV for π 0), så er energien i selve partiklenes magnetfelt (omtrent) en størrelsesorden større, og derav massen som tilsvarer den - den elektromagnetiske massen av et konstant magnetfelt.
Etter å ha innrømmet tilstedeværelsen av dipolelektriske felt i elementærpartikler, glemte standardmodellen magnetfeltene til elementærpartikler, hvis eksistens er bevist eksperimentelt, og verdiene til de magnetiske momentene til elementærpartikler er målt med en høy grad av nøyaktighet.
Uoverensstemmelser mellom standardmodellen og magnetisme sees tydelig i eksemplet med pi-mesons. Så hypotetiske kvarker har elektriske ladninger, noe som betyr at de også har et konstant elektrisk felt, og de har også et konstant magnetfelt. I henhold til lovene i klassisk elektrodynamikk, som ennå ikke er kansellert, har disse feltene intern energi, og derav massen som tilsvarer denne energien. Så den totale magnetiske massen av konstante magnetfelt til et par hypotetiske kvarker med ladede π ± -mesoner er 5,1 MeV (av 7,6 MeV), og for π 0 -mesoner 3,5 MeV (av 4 MeV). La oss legge til denne massen den elektriske massen til konstante elektriske felt av elementærpartikler, fordi den også er forskjellig fra null. Når de lineære dimensjonene til ladningene avtar, øker energien til disse feltene konstant, og veldig raskt kommer det et øyeblikk da all 100 % av den indre energien til en hypotetisk kvark er konsentrert i dens konstante elektromagnetiske felt. Så det som gjenstår for kvarken selv er svaret: INGENTING, som er det feltteorien om elementærpartikler hevder. Og de angivelig observerte "sporene av hypotetiske kvarker" blir til spor av stående bølger av et vekslende elektromagnetisk felt, som de faktisk er. Men det er en funksjon: de stående bølgene til bølgens vekslende elektromagnetiske felt, det standardmodellen gir ut som "kvarker", kan ikke skape konstante elektriske og magnetiske felt som elementærpartikler har). Så vi kommer til den konklusjonen at det IKKE finnes kvarker i naturen, og elementærpartikler består av et bølgepolarisert vekslende elektromagnetisk felt, samt konstante elektriske og magnetiske dipolfelt assosiert med det, som er det feltteorien om elementærpartikler hevder.
Med masseverdier fastslo standardmodellen at alle pi-mesoner har en gjenværende intern energi, som er i samsvar med dataene til feltteorien om elementærpartikler om det bølgevekslende elektromagnetiske feltet inne i elementærpartiklene. Men hvis mer enn (95-97) % av den indre energien til elementærpartikler ikke er av kvarknatur og er konsentrert i et elektromagnetisk bølgefelt, og av de resterende (3-5) % tilskrives hypotetiske kvarker, (80) -90)% er konsentrert i konstante elektriske og magnetiske felt av elementærpartikler, da ser den ubegrunnede påstanden om at disse elementærpartiklene består av kvarker som ikke finnes i naturen - LATTERLIG ut, selv innenfor rammen av selve standardmodellen.
Kvarksammensetningen til protonet i standardmodellen viste seg å være enda mer beklagelig. Den totale massen av 2 u-kvarker og en d-kvark er 8,81 MeV, som er mindre enn 1 prosent av protonhvilemassen (938,2720 MeV). Det vil si at 99 prosent av protonet har noe som skaper dens viktigste gravitasjons- og treghetsmasse sammen med kjernekreftene, og dette er IKKE relatert til kvarker, men vi, med utholdenhet verdig en bedre anvendelse, fortsetter å bli fortalt en pseudovitenskapelig historie som protonet består visstnok av kvarker som aldri har blitt funnet i naturen, til tross for all innsats og økonomiske ressurser som er brukt, og de vil at vi skal tro på denne SUKKEREN. - Matematikk er i stand til å komponere ethvert EVENTYR og gi det ut som den "høyeste" prestasjonen av "vitenskap". Vel, hvis du bruker vitenskap, så ifølge beregningene av protonfeltene ved bruk av feltteori, i sin konstante elektrisk felt inneholder en energi på 3,25 MeV, og resten av energien til massen av hypotetiske kvarker er lånt fra det mye kraftigere konstante magnetfeltet til protonet, som skaper dets kjernekrefter.
7 Standard Modell og feltteori for elementarpartikler
- Feltteorien om elementærpartikler benekter eksistensen av kvarker og gluoner som ikke finnes i naturen, benekter eksistensen av hypotetiske sterke og svake interaksjoner (postulert av kvanteteorien) og samsvaret mellom enhetlig symmetri til virkeligheten.
- Tau lepton er den eksiterte tilstanden til myonen, og dens nøytrino er den eksiterte tilstanden til myonnøytrinoen.
- (W ± -bosoner, Z 0 -boson) er vanlige vektormesoner og er ikke bærere av interaksjoner forbundet med å ignorere loven om bevaring av energi, så vel som andre naturlover.
- Et foton eksisterer i naturen bare i en reell tilstand. Den virtuelle tilstanden til elementærpartikler er en matematisk manipulasjon av naturlovene.
- Kjernekrefter reduseres hovedsakelig til interaksjonene mellom magnetfeltene til nukleoner i nærsonen.
- Årsakene til nedbrytningen av ustabile elementærpartikler er basert på tilstedeværelsen av forfallskanaler og naturlovene. En elementær partikkel, som et atom eller dens kjerne, har en tendens til en tilstand med lavest energi - bare mulighetene er forskjellige.
- De såkalte "nøytrinoscillasjonene", eller snarere reaksjonene, er basert på forskjellen i hvilemassene deres, noe som fører til forfall av en tyngre myonnøytrino. Generelt er den fantastiske transformasjonen av en elementær partikkel til en annen i strid med lovene om elektromagnetisme og loven om bevaring av energi. - Ulike typer nøytrinoer har forskjellige sett med kvantetall, som et resultat av at deres elektromagnetiske felt er forskjellige, de har forskjellig total indre energi, og følgelig forskjellig hvilemasse. Dessverre har matematisk manipulasjon av naturlovene blitt normen for eventyrteorier og fysikkmodeller på 1900-tallet.
8 partikler i fysikk gjennom øynene til verdens Wikipedia i begynnelsen av 2017
Slik ser partikler i fysikk ut fra verdens Wikipedias synspunkt: 
Jeg la over et par farger på dette bildet, som blir presentert som virkelighet, fordi det trenger tillegg. i grønt det som fremheves er det som er sant. Det viste seg litt, men dette er ALT som ble funnet pålitelig. En lysere farge fremhever det som også finnes i naturen, men de prøver å blåse det inn i oss som noe annet. Vel, alle fargeløse kreasjoner er fra eventyrverdenen. Og nå selve tilleggene:
- Det faktum at det INGEN kvarker i naturen - tilhengerne av Standardmodellen selv ønsker ikke å vite, og slipper oss alle nye EVENTYR for å "underbygge" usynligheten til kvarker i eksperimenter.
- Av grunntilstandene til leptoner, ifølge Field Theory of Elementary Particles, eksisterer bare et elektron med en myon med de tilsvarende nøytrinoene og antipartiklene i naturen. Verdien av spinn til en tau lepton, lik 1/2, betyr ennå ikke at denne partikkelen tilhører grunntilstandene til leptoner - de har rett og slett de samme spinnene. Vel, antall eksiterte tilstander for hver elementærpartikkel er lik uendelig - en konsekvens av feltteorien om elementarpartikler. Eksperimentører har allerede begynt å oppdage dem og oppdaget mange eksiterte tilstander av andre elementærpartikler, bortsett fra tau leptonet, men de selv har ennå ikke forstått dette. Vel, det faktum at for noen vil feltteorien om elementærpartikler, som et bein i halsen, bli tolerert, og enda bedre hvis de lærer seg på nytt.
- Det er INGEN gauge bosoner i naturen - i naturen er det bare elementærpartikler med enhetsspinn: disse er foton- og vektormesoner (som de liker å utgi som bærere av fabelaktige interaksjoner, for eksempel "svak" interaksjon) med deres eksiterte tilstander , samt den første eksiterte tilstanden til mesoner.
- De fabelaktige Higgs-bosonene motsier teorien om gravitasjon av elementærpartikler. Vi er under dekke av Higgs-bosonet som prøver å blåse vektormeson.
- Fundamentære partikler finnes IKKE i naturen - bare elementærpartikler finnes i naturen.
- Superpartnere er også fra FAIRY TALES-verdenen, som andre hypotetiske fundamentale partikler. I dag kan man ikke blindt tro på eventyr, uavhengig av forfatterens navn. Du kan finne opp hvilken som helst partikkel: Diracs "magnetiske monopol", en Planck-partikkel, en parton, forskjellige typer kvarker, sprit, "sterile" partikler, graviton (gravitino) ... - det er bare NULL bevis. - Ikke ta hensyn til noen pseudovitenskapelig dummy, utstedt for oppnåelse av vitenskap.
- Det er sammensatte partikler i naturen, men de er ikke baryoner, hyperoner og mesoner. – Dette er atomer, atomkjerner, ioner og molekyler av baryonisk materie, samt forbindelser av elektroniske nøytrinoer, sendt ut i gigantiske mengder av stjerner.
- I følge feltteorien om elementærpartikler, bør det i naturen være grupperinger av baryoner med forskjellige verdier av halvheltallsspinn: 1/2, 3/2, 5/2, 7/2, .... Jeg skulle ønske eksperimentører lykkes med å oppdage baryoner med store spinn.
- Mesoner er delt inn i enkle (med null spinn) med deres eksiterte tilstander (historisk kalt resonanser), og i vektor (med heltallsspinn). Fysikken har allerede begynt å oppdage vektormesoner i naturen, til tross for mangelen på merkbar interesse for dem blant eksperimenter.
- Kortlivede kunstig skapte eksotiske atomer, der elektronet ble erstattet av en annen, mer massiv elementær partikkel - dette er fra verden av "fysikere som har det gøy." Og de har ingen plass i megaverdenen.
- Det er ingen eksotiske hadroner i naturen, siden det IKKE er noen sterk interaksjon i naturen (men det er ganske enkelt kjernekrefter, og disse er forskjellige konsepter), og derfor er det ingen hadroner i naturen, inkludert eksotiske.
I dag er det klart det det er UMULIG å stole på informasjon om elementærpartikler som finnes i verdens Wikipedia. Til virkelig pålitelig eksperimentell informasjon la de til ubegrunnede utsagn om abstrakte teoretiske konstruksjoner, som poserte som vitenskapens høyeste prestasjoner, men i virkeligheten vanlige matematiske EVENTYR. Verdens Wikipedia har brent ut på blind tillit til informasjonen til forlag som tjener penger på vitenskap, aksepterer artikler for publisering for forfatternes penger – det er derfor de som har penger publiseres, i stedet for de som har ideer som utvikler VITENSKAP. Dette er hva som skjer når forskere blir skjøvet til side i den globale Wikipedia, og innholdet i artikler IKKE kontrolleres av spesialister. Tilhengere av matematiske eventyr kaller foraktelig kampen mot deres dogmer for "alternativisme", og glemmer at på begynnelsen av 1900-tallet oppsto selve fysikken i mikrokosmos som et alternativ til de misoppfatningene som da var rådende. Mens vi studerte mikrokosmos, har fysikk funnet mange nye ting, men sammen med ekte eksperimentelle data har en strøm av abstrakte teoretiske konstruksjoner også strømmet inn i fysikken, som studerer noe eget og poserer som vitenskapens høyeste prestasjon. Kanskje i den virtuelle verden skapt av disse teoretiske konstruksjonene fungerer «naturlovene» som er oppfunnet av dem, men fysikk studerer naturen selv og dens lover, og matematikere kan ha det moro så mye de vil. I dag Det 21. århundres fysikk prøver bare å rense seg for vrangforestillinger og svindel fra det 20. århundre.
9 Standardmodell og tilpasning til virkeligheten
Strengteoretikere, sammenligner den med standardmodellen og kampanjer for strengteori, hevder at standardmodellen har 19 gratis parametere som passer til eksperimentelle data.
De mangler noe. Da Standardmodellen fortsatt ble kalt kvarkmodellen var det bare 3 kvarker som var nok til den. Men etter hvert som den utviklet seg, måtte standardmodellen øke antallet kvarker til 6 (nedre, øvre, merkelig, sjarmert, nydelig, sann), og hver hypotetisk kvark ble også utstyrt med tre farger (r, g, b) - vi få 6 * 3 =18 hypotetiske partikler. De trengte også å legge til 8 gluoner, som måtte være utstyrt med en unik evne kalt "inneslutning". 18 fe-kvarker pluss 8 fe-gluoner, som det heller ikke var noe sted for i naturen - dette er allerede 26 fiktive objekter, bortsett fra 19 gratis passende parametere. – Modellen vokste med nye fiktive elementer for å passe til nye eksperimentelle data. Men introduksjonen av farger for fe-kvarker var ikke nok, og noen har allerede begynt å snakke om den komplekse strukturen til kvarker.
Transformasjonen av kvarkmodellen til standardmodellen er en prosess med tilpasning til virkeligheten, for å unngå den uunngåelige kollapsen, som fører til en ublu vekst av Lagrangian:
Og uansett hvordan Standardmodellen bygges opp med nye "evner", vil den ikke bli vitenskapelig av dette - grunnlaget er falskt.
10 Ny fysikk: Standardmodell - Sammendrag
Standardmodellen (av elementærpartikler) er bare en hypotetisk konstruksjon som ikke korrelerer godt med virkeligheten:
- Symmetrien til vår verden med hensyn til de tre typene måletransformasjoner er ikke bevist;
- Kvarker finnes ikke i naturen ved noen energi - Det er INGEN kvarker i naturen;
- Gluoner kan ikke eksistere i naturen i det hele tatt.;
- Eksistensen av et svakt samspill i naturen er ikke bevist, og naturen trenger det ikke;
- Den sterke kraften ble oppfunnet i stedet for kjernefysiske krefter (faktisk eksisterende i naturen);
- Virtuelle partikler motsier loven om bevaring av energi- den grunnleggende naturloven;
- Eksistensen av målebosoner i naturen er ikke bevist - det er rett og slett bosoner i naturen.
Ikke funnet, ikke bevist osv. dette betyr ikke at det ennå ikke er funnet og ennå ikke er bevist - det betyr at det ikke er bevis for at nøkkelelementene i standardmodellen eksisterer. Dermed er Standardmodellen basert på et falskt grunnlag som ikke samsvarer med naturen. Derfor er standardmodellen en feilslutning i fysikk. Tilhengere av standardmodellen vil at folk skal fortsette å tro på standardmodellens historier, ellers må de lære seg på nytt. De ignorerer rett og slett kritikk av standardmodellen, og presenterer sin mening som vitenskapens løsning. Men når misoppfatninger i fysikk fortsetter å bli replikert, til tross for deres inkonsekvens bevist av vitenskapen, blir misoppfatninger i fysikk til en SCAM i fysikk.
Hovedbeskytteren for standardmodellen, en samling av matematiske ubeviste antakelser (rett og slett en samling matematiske EVENTYR, eller ifølge Einstein) kan også tilskrives feiloppfatninger i fysikk: et sett med gale ideer laget av usammenhengende rester av tanker") kalt "kvanteteori", som ikke ønsker å regne med den grunnleggende naturloven - loven om bevaring av energi. Så lenge kvanteteorien fortsetter å selektivt ta hensyn til naturlovene og engasjere seg i matematiske manipulasjoner, er dens prestasjoner vil neppe tilskrives vitenskapelige.En vitenskapelig teori må strengt tatt operere innenfor naturlover, eller for å bevise unøyaktigheten av slike, ellers vil den være utenfor vitenskapens grenser.
På et tidspunkt spilte Standardmodellen en viss positiv rolle i akkumuleringen av eksperimentelle data om mikroverdenen - men den tiden har kommet til en slutt. Vel, siden de eksperimentelle dataene ble innhentet og fortsetter å bli innhentet ved bruk av standardmodellen, oppstår spørsmålet om deres pålitelighet. Kvarksammensetningen til oppdagede elementarpartikler har ingenting med virkeligheten å gjøre. – Derfor trenger de eksperimentelle dataene innhentet ved bruk av Standardmodellen ytterligere verifisering, utenfor rammen av modellen.
I det tjuende århundre ble det satt store forhåpninger til Standardmodellen, den ble presentert som vitenskapens høyeste prestasjon, men det tjuende århundre tok slutt, og med det tiden for herredømme i fysikk av et annet matematisk eventyr, bygget på et falskt grunnlag. , kalt: "The Standard Model of Elementary Particles" . I dag blir feilslutningen til Standardmodellen IKKE lagt merke til av de som IKKE vil legge merke til den.
Vladimir Gorunovich
