karaniwang modelo sa elementary particle physics - isang teoretikal na konstruksyon na naglalarawan sa electromagnetic, mahina at malakas na interaksyon ng lahat ng elementarya na particle. Ang gravity ay hindi kasama sa Standard Model.
Ang Pamantayang Modelo ay binubuo ng mga sumusunod na probisyon.
Ang mga particle ng carrier ng pakikipag-ugnayan ay:

Sa kaibahan sa electromagnetic at malakas na pakikipag-ugnayan, ang mahinang pakikipag-ugnayan ay maaaring paghaluin ang mga fermion mula sa iba't ibang henerasyon, na humahantong sa kawalang-tatag ng lahat ng mga particle, maliban sa mga pinakamagagaan, at sa mga epekto tulad ng paglabag sa neutrino CP oscillation.

Hanggang ngayon, ang lahat ng mga hula ng Standard Model ay kinumpirma ng eksperimento, kung minsan ay may kamangha-manghang katumpakan ng millionth ng isang porsyento. Sa mga nakaraang taon lamang nagsimulang lumitaw ang mga resulta kung saan ang mga hula ng Standard Model ay bahagyang naiiba sa eksperimento. Sa kabilang banda, malinaw na ang Standard Model ay hindi maaaring maging huling salita sa elementarya na particle physics, dahil naglalaman ito ng napakaraming panlabas na parameter at hindi rin kasama ang gravity. Samakatuwid, ang paghahanap para sa mga paglihis mula sa Standard Model ay isa sa mga pinaka-aktibong lugar ng pananaliksik sa mga nakaraang taon. Inaasahan na ang mga eksperimento sa LHC collider ay makakapagrehistro ng maraming deviations mula sa Standard Model.
Naglalarawan ng maliliit na bagay na may mataas na enerhiya [Pinagmulan?] Ang quantum mechanics ay batay sa mga probisyon: probability - amplitude modulus, ang prinsipyo ng superposition, interference. Espesyal na relativity: enerhiya = masa, pagbuo at paglipol ng bagay. Bilang resulta, nakakuha tayo ng quantum field theory.
Ang mga nasasakupan ng hadron ay mga quark: ang mga baryon ay naglalaman ng 3 quark, ang mga meson ay naglalaman ng isang quark at isang antiquark. Ang 6 na lasa ng mga quark ay pinagsama sa 3 pamilya (mga henerasyon), ang bawat isa ay higit pa at mas malaki. Mga up-type na quark (Q = 2/3): u, c, t, at down-type na quark (Q =- 1/3): d, s, b. Ayon sa modelong quark, ang proton ay binubuo ng uud, ang neutron - ng udd. Binuksan ba ito noong 1950s? ++, na may spin 3/2 at binubuo ng tatlong u-quark. Sumasalungat ito sa prinsipyong Pauli: dahil ang mga quark ay mga fermion, hindi sila maaaring nasa parehong quantum state (na may parehong quantum number). Samakatuwid, ang isa pang quantum number (isa pang antas ng kalayaan) ay idinagdag - isang kulay na maaaring tumagal sa mga halaga: berde (o dilaw), asul at pula. Ang mga pangalan ng kulay ay pinili para sa kaginhawahan na may pagkakatulad sa optika. Imposibleng obserbahan ang quantum number na ito sa mga eksperimento, dahil ang lahat ng naobserbahang particle ay walang kulay: ang mga baryon ay binubuo ng tatlong quark. iba't ibang Kulay- nakukuha namin kulay puti(tulad ng paghahalo ng liwanag), ang mga meson ay binubuo ng dalawang quark na may magkasalungat na kulay (tulad ng pula at anti-chervonium). Ang sangay ng pisika na nag-aaral ng interaksyon ng kulay ay tinatawag na quantum chromodynamics.
Batay sa teorya ng grupo.

Mga regulasyon

Ang karaniwang modelo ay binubuo ng mga sumusunod na probisyon:

• Ang lahat ng bagay ay binubuo ng 24 na pangunahing quantum field ng spin ½, ang quanta nito ay mga pangunahing particle - fermion, na maaaring pagsamahin sa tatlong henerasyon ng mga fermion: 6 na lepton (electron, muon, tau lepton, electron neutrino, muon neutrino at tau neutrino ), 6 na quark (u, d, s, c, b, t) at 12 kaukulang antiparticle.
• Lumalahok ang mga quark sa malakas, mahina, at electromagnetic na pakikipag-ugnayan; charged leptons (electron, muon, tau-lepton) - sa mahina at electromagnetic; neutrino - sa mahinang pakikipag-ugnayan lamang.
• Ang lahat ng tatlong uri ng pakikipag-ugnayan ay lumitaw bilang isang resulta ng postulate na ang ating mundo ay simetriko na may paggalang sa tatlong uri ng mga pagbabagong sukat. Ang mga particle-carrier ng mga pakikipag-ugnayan ay mga boson:

8 gluon para sa malakas na pakikipag-ugnayan (symmetry group SU(3)); 3 heavy gauge boson (W + , W − , Z 0) para sa mahinang interaksyon (symmetry group SU(2)); isang photon para sa electromagnetic interaction (symmetry group U(1)).

• Hindi tulad ng electromagnetic at malakas na pakikipag-ugnayan, ang mahinang pakikipag-ugnayan ay maaaring paghaluin ang mga fermion mula sa iba't ibang henerasyon, na humahantong sa kawalang-tatag ng lahat maliban sa pinakamagagaan na mga particle, at sa mga epekto tulad ng paglabag sa CP at neutrino oscillations.
• Ang mga panlabas na parameter ng karaniwang modelo ay:
  • ang masa ng mga lepton (3 mga parameter, ang mga neutrino ay ipinapalagay na walang masa) at mga quark (6 na mga parameter), na binibigyang kahulugan bilang mga constant ng pakikipag-ugnayan ng kanilang mga patlang sa larangan ng Higgs boson,
  • mga parameter ng CKM quark mixing matrix - tatlong anggulo ng paghahalo at isang kumplikadong yugto na sumisira sa CP symmetry - mga constant ng pakikipag-ugnayan ng mga quark sa isang electroweak na field,
  • dalawang parameter ng field ng Higgs, na kakaibang nauugnay sa vacuum expectation value nito at sa masa ng Higgs boson,
  • tatlong mga constant ng interaksyon na nauugnay sa mga pangkat ng gauge na U(1), SU(2), at SU(3), ayon sa pagkakabanggit, at nailalarawan ang mga relatibong intensidad ng electromagnetic, mahina, at malakas na pakikipag-ugnayan.

Dahil sa pagtuklas ng neutrino oscillations, ang karaniwang modelo ay nangangailangan ng extension na nagpapakilala ng karagdagang 3 neutrino masa at hindi bababa sa 4 na parameter ng PMNS neutrino mixing matrix na katulad ng CKM quark mixing matrix, at posibleng 2 pang mixing parameters kung ang mga neutrino ay Majorana. mga particle. Gayundin, ang anggulo ng vacuum ng quantum chromodynamics ay minsan kasama sa mga parameter ng karaniwang modelo. Kapansin-pansin na ang isang mathematical model na may set ng 20-odd na numero ay kayang ilarawan ang mga resulta ng milyun-milyong eksperimento na isinagawa hanggang sa kasalukuyan sa physics.

Higit pa sa Karaniwang Modelo

Tingnan din

Mga Tala

Panitikan

• Emelyanov V. M. Ang karaniwang modelo at mga extension nito. - M .: Fizmatlit, 2007. - 584 p. - (Pundamental at inilapat na pisika). - ISBN 978-5-922108-30-0

Mga link

• Lahat ng mga pangunahing particle at pakikipag-ugnayan ng Standard Model sa isang ilustrasyon

Wikimedia Foundation. 2010 .

Tingnan kung ano ang "Standard Model" sa ibang mga diksyunaryo:

STANDARD MODEL, isang modelo ng ELEMENTARY PARTICLES at ang kanilang mga pakikipag-ugnayan, na siyang pinaka kumpletong paglalarawan ng mga pisikal na phenomena na nauugnay sa kuryente. Ang mga particle ay nahahati sa HADRONS (naging QUARKS sa ilalim ng impluwensya ng NUCLEAR FORCES), ... ... Pang-agham at teknikal na encyclopedic na diksyunaryo

Sa elementarya particle physics, ang teorya, ayon sa isang kuyog ng basic. (pangunahing) elementarya na mga particle ay quark at lepton. Ang malakas na pakikipag-ugnayan, sa pamamagitan ng kung saan ang mga quark ay nagbubuklod sa mga hadron, ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapalitan ng mga gluon. Electroweak...... Likas na agham. encyclopedic Dictionary

- ... Wikipedia

Standard International Trade Model- ang pinakakaraniwang ginagamit na modelo sa kasalukuyan internasyonal na kalakalan, na inilalantad ang epekto ng dayuhang kalakalan sa mga pangunahing macroeconomic indicator ng bansang kalakalan: produksyon, pagkonsumo, kapakanan ng publiko ... Ekonomiks: glossary

- (Modelo ng Heckscher Ohlin) Ang karaniwang modelo ng dayuhang kalakalan sa pagitan ng mga bansa (intra industry trade) na may iba't ibang istraktura ng industriya, na pinangalanan sa mga pangalan ng mga tagalikha nito sa Sweden. Ayon sa modelong ito, ang mga bansa ay may parehong produksyon ... ... Diksyonaryo ng ekonomiya

Ang siyentipikong larawan ng mundo (SCM) (isa sa mga pangunahing konsepto sa natural na agham) ay isang espesyal na anyo ng systematization ng kaalaman, isang qualitative generalization at ideological synthesis ng iba't ibang mga siyentipikong teorya. Ang pagiging isang holistic na sistema ng mga ideya tungkol sa karaniwang ... ... Wikipedia

C Standard Library assert.h complex.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

ANG PAMANTAYANG KONSEPTO NG AGHAM ay isang anyo ng lohikal at metodolohikal na pagsusuri ng mga teorya ng natural na agham, na binuo sa ilalim ng makabuluhang impluwensya ng neopositivist na pilosopiya ng agham. Sa loob ng balangkas ng karaniwang konsepto ng agham, ang mga katangian ng isang teorya (na binibigyang kahulugan bilang ... ... Philosophical Encyclopedia

Isang anyo ng lohikal at metodolohikal na pagsusuri ng mga teorya ng natural na agham, na binuo sa ilalim ng makabuluhang impluwensya ng neopositivist na pilosopiya ng agham. Sa loob ng balangkas ng karaniwang konsepto ng agham, ang mga katangian ng isang teorya (na binibigyang kahulugan bilang isang hanay ng mga siyentipikong makabuluhan ... ... Philosophical Encyclopedia

Mga libro

• Particle Physics - 2013. Quantum electrodynamics at ang Standard Model, O. M. Boyarkin, G. G. Boyarkina. Sa ikalawang volume ng isang dalawang-volume na aklat na naglalaman ng modernong kurso sa elementarya na pisika ng particle, ang quantum electrodynamics ay itinuturing na unang halimbawa ng teorya ng tunay na pakikipag-ugnayan.…

Sa sukat ng microworld, ang pagkakaiba sa pagitan ng mga particle ng bagay at mga particle (quanta) ng field ay talagang nawala, samakatuwid, alinsunod sa kasalukuyang karaniwang tinatanggap karaniwang modelo lahat ng elementarya na mga particle na kilala ngayon ay nahahati sa dalawang malalaking klase: mga particle - pinagmumulan ng mga pakikipag-ugnayan at mga particle - mga carrier ng mga pakikipag-ugnayan (Fig. 8.1). Ang mga particle ng unang klase, sa turn, ay nahahati sa dalawang grupo, na naiiba sa na ang mga particle ng unang pangkat - hadrons 1 - lumahok sa lahat ng apat na pangunahing pakikipag-ugnayan, kabilang ang malakas, at mga particle ng pangalawang pangkat - lepton- huwag lumahok sa malakas na pakikipag-ugnayan. Kasama sa mga Hadron ang maraming iba't ibang elementarya na mga particle, karamihan sa mga ito ay may sariling "kambal" - antiparticle. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay medyo napakalaking mga particle na may maikling buhay. Ang pagbubukod ay mga nucleon, at pinaniniwalaan na ang buhay ng isang proton ay lumampas sa edad ng Uniberso. Ang mga lepton ay anim na elementarya na particle: electron e, muon at taon, pati na rin ang tatlong magkakaugnay neutrino e,   at   . Bilang karagdagan, ang bawat isa sa mga particle na ito ay mayroon ding "doble" - ang kaukulang antiparticle. Ang lahat ng lepton ay magkatulad sa isa't isa sa mga tuntunin ng ilang partikular na katangian sa sukat ng microcosm na ang muon at taon ay maaaring tawaging mabibigat na electron, at neutrino - mga electron na "nawalan" ng kanilang singil at masa. Kasabay nito, hindi tulad ng mga electron, muon at taon ay radioactive, at lahat ng neutrino ay lubhang mahinang nakikipag-ugnayan sa bagay at samakatuwid ay napakahirap na, halimbawa, ang kanilang pagkilos ng bagay ay dumadaan sa Araw na halos walang tigil. Tandaan na kamakailan lamang ay nakakuha ng malaking interes ang mga neutrino, lalo na may kaugnayan sa mga problema ng kosmolohiya, dahil pinaniniwalaan na ang isang makabuluhang bahagi ng masa ng Uniberso ay puro sa mga daloy ng neutrino.

Tulad ng para sa mga hadron, medyo kamakailan lamang, mga 30 taon na ang nakalilipas, ang mga pisiko ay naghanap ng isa pang "sahig" sa kanilang istraktura. Ipinapalagay ng Standard Model na isinasaalang-alang na ang lahat ng hadron ay isang superposisyon ng ilan mga quark at mga antiquark. Ang mga quark ay naiiba sa mga katangian, na marami sa mga ito ay walang mga analogue sa macrocosm. Ang iba't ibang mga quark ay tinutukoy ng mga titik ng alpabetong Latin: u ("pataas"), d ("pababa"), c ("kaakit-akit"), b ("kagandahan"), s ("kakaiba"), t ("katotohanan "). Bukod sa,

Fig.8.1. Pamantayang Modelo ng Mga Elementarya na Partikel

bawat isa sa mga nakalistang quark ay maaaring umiral sa tatlong estado, na tinatawag na " kulay": "asul", "berde" at "pula". Kamakailan, naging karaniwan na ang pag-uusapan bango" quark - ito ang pangalan ng lahat ng mga parameter nito na hindi nakasalalay sa "kulay". Siyempre, ang lahat ng mga terminong ito ay walang kinalaman sa karaniwang kahulugan ng kani-kanilang salita. Ang mga medyo pang-agham na terminong ito ay tumutukoy sa mga pisikal na katangian, na, bilang panuntunan, ay hindi maaaring bigyan ng macroscopic na interpretasyon. Ipinapalagay na ang mga quark ay may fractional electric charge (-e/3 at +2e/3, kung saan e = 1.6  10 -19 C ang electron charge) at nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa isang "force" na tumataas sa distansya. Samakatuwid, ang mga quark ay hindi maaaring "punit-punit", hindi sila maaaring umiral nang hiwalay sa isa't isa 1 . Sa isang tiyak na kahulugan, ang mga quark ay "totoo", "totoong" elementarya na mga partikulo para sa hadronic na anyo ng bagay. Ang teorya na naglalarawan sa pag-uugali at katangian ng mga quark ay tinatawag na quantum chromodynamics.

Particle - ang mga carrier ng mga pakikipag-ugnayan ay kinabibilangan ng walo mga gluon(mula sa salitang Ingles pandikit - pandikit), na responsable para sa malakas na pakikipag-ugnayan ng mga quark at antiquark, photon, na nagsasagawa ng electromagnetic interaction, mga intermediate boson, na pinapalitan ng mahinang pakikipag-ugnayan ng mga particle, at graviton, na nakikibahagi sa unibersal na gravitational interaction sa pagitan ng lahat ng particle.

Ang Standard Model of elementary particles ay itinuturing na pinakamalaking tagumpay ng physics sa ikalawang kalahati ng ika-20 siglo. Ngunit ano ang nasa kabila nito?

Ang standard model (SM) ng elementary particles, batay sa gauge symmetry, ay isang kahanga-hangang likha nina Murray Gell-Mann, Sheldon Glashow, Steven Weinberg, Abdus Salam at isang buong kalawakan ng mga makikinang na siyentipiko. Perpektong inilalarawan ng SM ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga quark at lepton sa mga distansyang 10−17 m (1% ng diameter ng proton), na maaaring pag-aralan sa mga modernong accelerator. Gayunpaman, nagsisimula itong madulas sa mga distansyang 10-18 m, at higit pa sa gayon ay hindi nagbibigay ng pagsulong sa nais na sukat ng Planck na 10-35 m.

Ito ay pinaniniwalaan na naroroon na ang lahat ng mga pangunahing pakikipag-ugnayan ay pinagsama sa pagkakaisa ng kabuuan. Ang SM ay mapapalitan balang araw ng isang mas kumpletong teorya, na, malamang, ay hindi rin ang huli at huling isa. Sinusubukan ng mga siyentipiko na makahanap ng kapalit para sa Standard Model. Marami ang naniniwala na ang isang bagong teorya ay bubuo sa pamamagitan ng pagpapalawak ng listahan ng mga simetriko na bumubuo sa pundasyon ng SM. Ang isa sa mga pinaka-maaasahan na diskarte sa paglutas ng problemang ito ay inilatag hindi lamang sa koneksyon sa mga problema ng SM, ngunit kahit na bago ito nilikha.

Mga particle na sumusunod sa mga istatistika ng Fermi-Dirac (fermions na may half-integer spin) at Bose-Einstein (bosons na may integer spin). Sa balon ng enerhiya, lahat ng boson ay maaaring sakupin ang parehong mas mababang antas ng enerhiya, na bumubuo ng isang Bose-Einstein condensate. Ang mga fermion, sa kabilang banda, ay sumusunod sa prinsipyo ng pagbubukod ng Pauli, at samakatuwid ay hindi maaaring sakupin ng dalawang particle na may parehong quantum number (sa partikular, unidirectional spins) ang parehong antas ng enerhiya.

Pinaghalong magkasalungat

Noong huling bahagi ng 1960s, iminungkahi ni Yury Golfand, isang senior researcher sa FIAN theoretical department, sa kanyang nagtapos na estudyante na si Evgeny Likhtman na i-generalize niya ang mathematical apparatus na ginamit upang ilarawan ang mga simetriko ng four-dimensional space-time ng espesyal na teorya ng relativity ( Minkowski space).

Nalaman ni Lichtman na ang mga symmetry na ito ay maaaring pagsamahin sa mga intrinsic symmetries ng mga quantum field na may non-zero spins. Sa kasong ito, nabuo ang mga pamilya (multiplets) na pinagsasama ang mga particle na may parehong masa, na mayroong integer at half-integer spin (sa madaling salita, boson at fermion). Ito ay parehong bago at hindi maintindihan, dahil pareho silang sumusunod iba't ibang uri quantum statistics. Ang mga boson ay maaaring maipon sa parehong estado, at ang mga fermion ay sumusunod sa prinsipyo ng Pauli, na mahigpit na ipinagbabawal kahit na magkapares na mga unyon ng ganitong uri. Samakatuwid, ang paglitaw ng bosonic-fermion multiplets ay mukhang isang mathematical exoticism na walang kinalaman sa totoong pisika. Ito ay kung paano ito nakita sa FIAN. Nang maglaon, sa kanyang Memoirs, tinawag ni Andrei Sakharov ang pag-iisa ng mga boson at fermion na isang magandang ideya, ngunit sa oras na iyon ay hindi ito mukhang interesante sa kanya.

Lampas sa pamantayan

Nasaan ang mga hangganan ng SM? "Ang Standard Model ay pare-pareho sa halos lahat ng data na nakuha sa mga high energy accelerators. - paliwanag ng nangungunang mananaliksik ng Institute for Nuclear Research ng Russian Academy of Sciences na si Sergey Troitsky. "Gayunpaman, ang mga resulta ng mga eksperimento na nagpapatotoo sa pagkakaroon ng masa sa dalawang uri ng neutrino, at posibleng sa lahat ng tatlo, ay hindi lubos na umaangkop sa balangkas nito. Ang katotohanang ito ay nangangahulugan na ang SM ay kailangang palawakin, at kung saan, wala talagang nakakaalam. Itinuturo din ng data ng Astrophysical ang hindi kumpleto ng SM. Ang madilim na bagay, na bumubuo ng higit sa ikalimang bahagi ng masa ng uniberso, ay binubuo ng mga mabibigat na particle na hindi kasya sa SM. Sa pamamagitan ng paraan, magiging mas tumpak na tawagan ang bagay na ito na hindi madilim, ngunit transparent, dahil hindi lamang ito naglalabas ng liwanag, ngunit hindi rin sumipsip nito. Bilang karagdagan, hindi ipinaliwanag ng SM ang halos kumpletong kawalan ng antimatter sa nakikitang uniberso.
Mayroon ding mga aesthetic objections. Tulad ng sinabi ni Sergei Troitsky, ang SM ay napakapangit. Naglalaman ito ng 19 na mga parameter ng numero na tinutukoy ng eksperimento at, mula sa punto ng view ng sentido komun, ay may mga napaka-exotic na halaga. Halimbawa, ang vacuum mean ng Higgs field, na responsable para sa masa ng mga elementary particle, ay 240 GeV. Hindi malinaw kung bakit ang parameter na ito ay 1017 beses na mas mababa kaysa sa parameter na tumutukoy sa gravitational interaction. Nais kong magkaroon ng mas kumpletong teorya, na gagawing posible upang matukoy ang kaugnayang ito mula sa ilang pangkalahatang mga prinsipyo.
Hindi rin ipinapaliwanag ng SM ang malaking pagkakaiba sa pagitan ng masa ng pinakamagagaan na quark, na bumubuo sa mga proton at neutron, at ang masa ng tuktok na quark, na lumampas sa 170 GeV (sa lahat ng iba pang aspeto, hindi ito naiiba sa u-quark , na halos 10,000 beses na mas magaan). Kung saan nagmumula ang tila magkaparehong mga particle na may iba't ibang masa ay hindi pa rin malinaw.

Ipinagtanggol ni Lichtman ang kanyang disertasyon noong 1971, at pagkatapos ay nagpunta sa VINITI at halos tinalikuran ang teoretikal na pisika. Si Golfand ay tinanggal sa FIAN dahil sa redundancy, at sa mahabang panahon ay hindi siya makahanap ng trabaho. Gayunpaman, natuklasan din ng mga empleyado ng Ukrainian Institute of Physics and Technology, Dmitry Volkov at Vladimir Akulov, ang simetrya sa pagitan ng boson at fermion, at ginamit pa ito upang ilarawan ang mga neutrino. Totoo, alinman sa mga Muscovites o Kharkovite ay hindi nakakuha ng anumang mga laurel sa oras na iyon. Noong 1989 lamang natanggap ng Golfand at Likhtman ang I.E. Tamm. Noong 2009 sina Volodymyr Akulov (ngayon ay nagtuturo ng pisika sa Technical College ng City University of New York) at Dmitry Volkov (posthumously) ay iginawad sa National Prize ng Ukraine para sa siyentipikong pananaliksik.

Ang mga elementarya na particle ng Standard Model ay nahahati sa mga boson at fermion ayon sa uri ng mga istatistika. Ang mga composite particle - mga hadron - ay maaaring sumunod sa alinman sa mga istatistika ng Bose-Einstein (tulad ng mga meson - kaon, pions), o mga istatistika ng Fermi-Dirac (baryon - proton, neutron).

Ang pagsilang ng supersymmetry

Sa Kanluran, ang mga pinaghalong bosonic at fermionic na estado ay unang lumitaw sa isang nascent na teorya na kumakatawan sa mga elementarya na particle hindi bilang mga point object, ngunit bilang mga vibrations ng one-dimensional quantum strings.

Noong 1971, isang modelo ang itinayo kung saan ang bawat bosonic-type na vibration ay pinagsama sa kanyang ipinares na fermion vibration. Totoo, hindi gumana ang modelong ito sa four-dimensional space ng Minkowski, ngunit sa two-dimensional space-time ng mga string theories. Gayunpaman, noong 1973, ang Austrian na si Julius Wess at ang Italyano na si Bruno Zumino ay nag-ulat sa CERN (at naglathala ng isang artikulo pagkaraan ng isang taon) sa isang four-dimensional na supersymmetric na modelo na may isang boson at isang fermion. Hindi niya inaangkin na ilarawan ang elementarya na mga particle, ngunit ipinakita ang mga posibilidad ng supersymmetry sa isang malinaw at sobrang pisikal na halimbawa. Di-nagtagal, pinatunayan ng parehong mga siyentipiko na ang simetrya na natuklasan nila ay isang pinahabang bersyon ng simetrya ng Golfand at Lichtman. Kaya't lumabas na sa loob ng tatlong taon, ang supersymmetry sa espasyo ng Minkowski ay nakapag-iisa na natuklasan ng tatlong pares ng mga pisiko.

Ang mga resulta ng Wess at Zumino ay nag-udyok sa pagbuo ng mga teorya na may pinaghalong boson-fermion. Dahil ang mga teoryang ito ay nag-uugnay ng mga symmetries ng gauge sa mga simetrya ng space-time, tinawag silang supergauge at pagkatapos ay supersymmetric. Hinuhulaan nila ang pagkakaroon ng maraming mga particle, na wala pa ring natuklasan. Kaya supersymmetry tunay na mundo nananatiling hypothetical pa rin. Ngunit kahit na mayroon ito, hindi ito maaaring maging mahigpit, kung hindi, ang mga electron ay sisingilin ang mga bosonic na pinsan na may eksaktong parehong masa, na madaling matukoy. Ito ay nananatiling ipagpalagay na ang mga supersymmetric na kasosyo ng mga kilalang particle ay napakalaki, at ito ay posible lamang kung ang supersymmetry ay nasira.

Ang supersymmetric ideology ay nagsimula noong kalagitnaan ng 1970s, nang umiral na ang Standard Model. Naturally, ang mga physicist ay nagsimulang bumuo ng mga supersymmetric na extension nito, sa madaling salita, upang ipakilala ang mga simetriko sa pagitan ng boson at fermion dito. Ang unang makatotohanang bersyon ng Supersymmetric Standard Model, na tinatawag na Minimal Supersymmetric Standard Model (MSSM), ay iminungkahi nina Howard Georgi at Savas Dimopoulos noong 1981. Sa katunayan, ito ang parehong Standard Model kasama ang lahat ng symmetries nito, ngunit ang bawat particle ay may idinagdag na kasosyo, na ang spin ay naiiba sa spin nito ng ½, isang boson sa isang fermion at isang fermion sa isang boson.

Samakatuwid, ang lahat ng mga pakikipag-ugnayan ng SM ay nananatili sa lugar, ngunit pinayaman ng mga pakikipag-ugnayan ng mga bagong particle sa mga luma at sa isa't isa. Ang mas kumplikadong mga supersymmetric na bersyon ng SM ay lumitaw din sa ibang pagkakataon. Inihahambing ng lahat ang mga nakilala nang particle sa parehong mga kasosyo, ngunit ipinapaliwanag nila ang mga paglabag sa supersymmetry sa iba't ibang paraan.

Mga particle at superparticle

Ang mga pangalan ng fermion superpartners ay itinayo gamit ang prefix na "s" - electron, smuon, squark. Ang mga superpartner ng boson ay nakakuha ng pagtatapos na "ino": photon - photino, gluon - gluino, Z-boson - zino, W-boson - wine, Higgs boson - higgsino.

Ang spin ng superpartner ng anumang particle (maliban sa Higgs boson) ay palaging ½ mas mababa kaysa sa sarili nitong spin. Dahil dito, ang mga kasosyo ng isang electron, quark, at iba pang mga fermion (pati na rin, siyempre, ang kanilang mga antiparticle) ay may zero spin, habang ang mga kasosyo ng isang photon at vector boson na may unit spin ay may kalahati. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang bilang ng mga estado ng isang particle ay mas malaki, mas malaki ang spin nito. Samakatuwid, ang pagpapalit ng pagbabawas sa pamamagitan ng karagdagan ay hahantong sa paglitaw ng mga kalabisan na superpartner.

Sa kaliwa ay ang Standard Model (SM) ng elementary particles: fermion (quarks, leptons) at bosons (interaction carriers). Sa kanan ay ang kanilang mga superpartner sa Minimal Supersymmetric Standard Model, MSSM: boson (squarks, sleepons) at fermion (superpartners of force carriers). Ang limang Higgs boson (minarkahan ng isang solong asul na simbolo sa diagram) ay mayroon ding kanilang mga superpartner, ang Higgsino quintuple.

Kunin natin ang isang electron bilang isang halimbawa. Maaari itong nasa dalawang estado - sa isa, ang pag-ikot nito ay nakadirekta parallel sa momentum, sa kabilang banda, ito ay antiparallel. Mula sa pananaw ng SM, ang mga ito ay iba't ibang mga partikulo, dahil hindi sila pantay na nakikilahok sa mga mahihinang pakikipag-ugnayan. Maaaring umiral ang particle na may unit spin at non-zero mass sa tatlong magkakaibang estado (tulad ng sinasabi ng mga physicist, mayroon itong tatlong degree ng kalayaan) at samakatuwid ay hindi angkop para sa mga kasosyo na may electron. Ang tanging paraan ay ang magtalaga ng isang spin-zero superpartner sa bawat isa sa mga estado ng electron at isaalang-alang ang mga electron na ito na magkaibang mga particle.

Ang mga superpartner ng boson sa Standard Model ay medyo nakakalito. Dahil ang masa ng isang photon ay katumbas ng zero, kahit na may isang unit spin ito ay hindi tatlo, ngunit dalawang degree ng kalayaan. Samakatuwid, ang photino, isang half-spin superpartner, na, tulad ng isang elektron, ay may dalawang antas ng kalayaan, ay madaling italaga dito. Lumilitaw ang mga gluino ayon sa parehong pamamaraan. Sa Higgs, mas kumplikado ang sitwasyon. Ang MSSM ay may dalawang doublet ng Higgs boson, na tumutugma sa apat na superpartner - dalawang neutral at dalawang Higgsino na magkasalungat na sinisingil. Ang mga neutral ay halo-halong iba't ibang paraan na may photino at zino at bumuo ng apat na pisikal na nakikitang mga particle na may karaniwang pangalan na neutralino. Ang mga katulad na halo na may pangalang chargino, na kakaiba para sa tainga ng Ruso (sa Ingles - chargino), ay bumubuo ng mga superpartner ng positibo at negatibong W-boson at mga pares ng sisingilin na Higgs.

Ang sitwasyon sa neutrino superpartners ay mayroon ding sariling mga detalye. Kung ang butil na ito ay walang masa, ang pag-ikot nito ay palaging nasa tapat ng direksyon ng momentum. Samakatuwid, ang isang massless neutrino ay magkakaroon ng isang scalar partner. Gayunpaman, ang mga tunay na neutrino ay hindi pa rin massless. Posibleng mayroon ding mga neutrino na may parallel momenta at spins, ngunit napakabigat at hindi pa nadidiskubre. Kung totoo ito, ang bawat uri ng neutrino ay may sariling superpartner.

Ayon sa propesor ng pisika ng University of Michigan na si Gordon Kane, ang pinaka-unibersal na mekanismo para sa pagsira ng supersymmetry ay may kinalaman sa gravity.

Gayunpaman, ang laki ng kontribusyon nito sa masa ng mga superparticle ay hindi pa nilinaw, at ang mga pagtatantya ng mga teorista ay magkasalungat. Bilang karagdagan, hindi siya nag-iisa. Kaya, ang Next-to-Minimal Supersymmetric Standard Model, NMSSM, ay nagpapakilala ng dalawa pang Higgs boson na nag-aambag sa masa ng mga superparticle (at pinapataas din ang bilang ng mga neutralino mula apat hanggang lima). Ang ganitong sitwasyon, sabi ni Kane, ay kapansin-pansing nagpaparami ng bilang ng mga parameter na isinama sa mga supersymmetric na teorya.

Kahit na ang kaunting extension ng Standard Model ay nangangailangan ng humigit-kumulang isang daang karagdagang parameter. Hindi ito dapat nakakagulat dahil ang lahat ng mga teoryang ito ay nagpapakilala ng maraming bagong mga particle. Habang lumalabas ang mas kumpleto at pare-parehong mga modelo, dapat bumaba ang bilang ng mga parameter. Sa sandaling makuha ng mga detektor ng Large Hadron Collider ang mga superparticle, hindi ka na hihintayin ng mga bagong modelo.

Hierarchy ng Particle

Ginagawang posible ng mga teoryang supersymmetric na alisin ang serye mahinang punto karaniwang modelo. Iniharap ni Propesor Kane ang bugtong ng Higgs boson, na tinatawag na hierarchy problem..

Ang particle na ito ay nakakakuha ng masa sa kurso ng pakikipag-ugnayan sa mga lepton at quark (tulad ng sila mismo ay nakakakuha ng masa kapag nakikipag-ugnayan sa field ng Higgs). Sa SM, ang mga kontribusyon mula sa mga particle na ito ay kinakatawan ng magkakaibang serye na may walang katapusang mga kabuuan. Totoo, mayroon ang mga kontribusyon ng boson at fermion iba't ibang palatandaan at sa prinsipyo ay halos ganap na kanselahin ang isa't isa. Gayunpaman, ang gayong pagkalipol ay dapat na halos perpekto, dahil ang masa ng Higgs ay kilala na ngayon na 125 GeV lamang. Hindi imposible, ngunit malamang na hindi.

Para sa mga supersymmetric theories, walang dapat ikabahala. Sa eksaktong supersymmetry, ang mga kontribusyon ng mga ordinaryong particle at ang kanilang mga superpartner ay dapat na ganap na magbayad sa bawat isa. Dahil ang supersymmetry ay nasira, ang kabayaran ay lumalabas na hindi kumpleto, at ang Higgs boson ay nakakakuha ng isang may hangganan at, pinaka-mahalaga, nakalkulang masa. Kung ang masa ng mga superpartner ay hindi masyadong malaki, dapat itong sukatin sa hanay ng isa hanggang dalawang daang GeV, na totoo. Gaya ng binibigyang-diin ni Kane, sinimulan ng mga physicist na seryosohin ang supersymmetry nang ito ay ipinakita upang malutas ang problema sa hierarchy.

Ang mga posibilidad ng supersymmetry ay hindi nagtatapos doon. Ito ay sumusunod mula sa SM na sa rehiyon ng napakataas na enerhiya, ang malakas, mahina, at electromagnetic na pakikipag-ugnayan, bagaman mayroon silang humigit-kumulang na parehong lakas, ay hindi kailanman pinagsama. At sa mga supersymmetric na modelo sa mga enerhiya ng pagkakasunud-sunod ng 1016 GeV, ang gayong unyon ay nagaganap, at mukhang mas natural. Nag-aalok din ang mga modelong ito ng solusyon sa problema ng dark matter. Ang mga superparticle sa panahon ng pagkabulok ay nagbibigay ng parehong mga superparticle at ordinaryong mga particle - siyempre, ng mas maliit na masa. Gayunpaman, ang supersymmetry, sa kaibahan sa SM, ay nagbibigay-daan para sa mabilis na pagkabulok ng proton, na, sa kabutihang-palad para sa amin, ay hindi aktwal na nangyayari.

Ang proton, at kasama nito ang buong nakapalibot na mundo, ay maaaring mai-save sa pamamagitan ng pag-aakalang sa mga prosesong kinasasangkutan ng mga superparticle, ang R-parity quantum number ay pinapanatili, na katumbas ng isa para sa mga ordinaryong particle, at minus isa para sa mga superpartner. Sa ganoong kaso, ang pinakamagaan na superparticle ay dapat na ganap na stable (at electrically neutral). Sa pamamagitan ng kahulugan, hindi ito mabulok sa mga superparticle, at ang pag-iingat ng R-parity ay nagbabawal dito na mabulok sa mga particle. Ang madilim na bagay ay maaaring tiyak na binubuo ng mga naturang particle na lumitaw kaagad pagkatapos ng Big Bang at iniiwasan ang magkaparehong paglipol.

Naghihintay para sa mga eksperimento

"Di-nagtagal bago ang pagtuklas ng Higgs boson, batay sa M-theory (ang pinaka-advanced na bersyon ng string theory), ang masa nito ay hinulaan na may error na dalawang porsyento lamang! Sabi ni Professor Kane. — Kinakalkula din namin ang masa ng mga electron, smuon at squark, na naging napakalaki para sa mga modernong accelerators — sa pagkakasunud-sunod ng ilang sampu ng TeV. Ang mga superpartner ng photon, gluon, at iba pang gauge boson ay mas magaan, at samakatuwid ay may pagkakataong matukoy sa LHC."

Siyempre, ang kawastuhan ng mga kalkulasyong ito ay hindi ginagarantiyahan ng anumang bagay: Ang M-theory ay isang maselan na bagay. Gayunpaman, posible bang makakita ng mga bakas ng mga superparticle sa mga accelerator? "Ang napakalaking superparticle ay dapat na mabulok kaagad pagkatapos ng kapanganakan. Ang mga pagkabulok na ito ay nangyayari laban sa background ng mga pagkabulok ng mga ordinaryong particle, at napakahirap na isa-isa ang mga ito nang hindi malabo," paliwanag ni Dmitry Kazakov, Chief Researcher ng Laboratory of Theoretical Physics sa JINR sa Dubna. "Ito ay magiging perpekto kung ang mga superparticle ay nagpapakita ng kanilang mga sarili sa isang natatanging paraan na hindi maaaring malito sa anumang bagay, ngunit ang teorya ay hindi hinuhulaan ito.

Marami tayong dapat pag-aralan iba't ibang proseso at hanapin sa kanila ang mga hindi ganap na naipaliwanag ng Pamantayang Modelo. Ang mga paghahanap na ito sa ngayon ay hindi matagumpay, ngunit mayroon na kaming mga limitasyon sa masa ng mga superpartner. Yaong sa kanila na lumahok sa malakas na pakikipag-ugnayan ay dapat humila ng hindi bababa sa 1 TeV, habang ang masa ng iba pang mga superparticle ay maaaring mag-iba sa pagitan ng sampu at daan-daang GeV.

Noong Nobyembre 2012, sa isang symposium sa Kyoto, ang mga resulta ng mga eksperimento sa LHC ay iniulat, kung saan sa unang pagkakataon ay posible na mapagkakatiwalaang irehistro ang isang napakabihirang pagkabulok ng Bs meson sa isang muon at isang antimuon. Ang posibilidad nito ay humigit-kumulang tatlong bilyon, na sumasang-ayon sa mga hula ng SM. Dahil ang inaasahang posibilidad ng pagkabulok na ito, na kinakalkula mula sa MSSM, ay maaaring ilang beses na mas malaki, ang ilan ay nagpasya na ang supersymmetry ay tapos na.

Gayunpaman, ang posibilidad na ito ay nakasalalay sa ilang hindi kilalang mga parameter, na maaaring gumawa ng parehong malaki at maliit na kontribusyon sa huling resulta, mayroon pa ring maraming kawalan ng katiyakan dito. Samakatuwid, walang kakila-kilabot na nangyari, at ang mga alingawngaw tungkol sa pagkamatay ng MSSM ay labis na pinalaki. Ngunit hindi iyon nangangahulugan na siya ay walang talo. Ang LHC ay hindi pa gumagana sa buong kapasidad, maaabot lamang ito sa loob ng dalawang taon, kapag ang enerhiya ng proton ay dadalhin hanggang sa 14 TeV. At kung pagkatapos ay walang mga pagpapakita ng mga superparticle, kung gayon ang MSSM ay malamang na mamatay sa natural na kamatayan at darating ang oras para sa mga bagong supersymmetric na modelo.

Mga numero ng Grassmann at supergravity

Bago pa man ang paglikha ng MSSM, ang supersymmetry ay pinagsama sa gravity. Ang paulit-ulit na aplikasyon ng mga pagbabagong nagkokonekta sa mga boson at fermion ay gumagalaw sa particle sa espasyo-oras. Ginagawa nitong posible na iugnay ang mga supersymmetries at deformation ng space-time metric, na, ayon sa pangkalahatang teorya relativity, at ito ang sanhi ng gravity. Nang matanto ito ng mga physicist, nagsimula silang bumuo ng supersymmetric generalizations ng general relativity, na tinatawag na supergravity. Ang lugar na ito ng teoretikal na pisika ay aktibong umuunlad ngayon.
Kasabay nito, naging malinaw na ang mga supersymmetric na teorya ay nangangailangan ng mga kakaibang numero, na naimbento noong ika-19 na siglo ng German mathematician na si Hermann Günter Grassmann. Ang mga ito ay maaaring idagdag at ibawas gaya ng dati, ngunit ang produkto ng naturang mga numero ay nagbabago ng tanda kapag ang mga salik ay muling inayos (samakatuwid, ang parisukat at, sa pangkalahatan, ang anumang integer na kapangyarihan ng numero ng Grassmann ay katumbas ng zero). Naturally, ang mga pag-andar ng naturang mga numero ay hindi maaaring iba-iba at isama ayon sa karaniwang mga patakaran ng pagsusuri sa matematika; ganap na magkakaibang mga pamamaraan ang kinakailangan. At, sa kabutihang palad para sa mga teoryang supersymmetric, natagpuan na ang mga ito. Ang mga ito ay naimbento noong 1960s ng natitirang Sobyet na matematiko mula sa Moscow State University na si Felix Berezin, na lumikha ng isang bagong direksyon - supermathematics.

Gayunpaman, may isa pang diskarte na hindi nauugnay sa LHC. Habang tumatakbo ang LEP electron-positron collider sa CERN, hinahanap nila ang pinakamagagaan sa mga superparticle na sinisingil, na ang mga pagkabulok ay dapat magbunga ng pinakamagagaan na superpartner. Ang mga precursor particle na ito ay mas madaling matukoy dahil sila ay sinisingil at ang pinakamagaan na superpartner ay neutral. Ipinakita ng mga eksperimento sa LEP na ang masa ng naturang mga particle ay hindi lalampas sa 104 GeV. Hindi ito gaano, ngunit mahirap silang matukoy sa LHC dahil sa mataas na background. Samakatuwid, mayroon na ngayong isang kilusan upang bumuo ng isang napakalakas na electron-positron collider para sa kanilang paghahanap. Ngunit ito ay napaka mamahaling kotse, sa malapit na hinaharap tiyak na hindi ito itatayo.

Mga pagsasara at pagbubukas

Gayunpaman, ayon sa Propesor ng Theoretical Physics sa Unibersidad ng Minnesota, si Mikhail Shifman, ang sinusukat na masa ng Higgs boson ay masyadong malaki para sa MSSM, at ang modelong ito ay malamang na sarado na:

"Totoo, sinusubukan nilang iligtas siya sa tulong ng iba't ibang mga superstructure, ngunit sila ay napaka-inelegant na mayroon silang maliit na pagkakataon na magtagumpay. Posibleng gagana ang ibang mga extension, ngunit hindi pa rin alam kung kailan at paano. Ngunit ang tanong na ito ay higit pa sa purong agham. Ang kasalukuyang pagpopondo para sa high energy physics ay nakasalalay sa pag-asa na makatuklas ng isang bagay na talagang bago sa LHC. Kung hindi ito mangyayari, ang pagpopondo ay mababawasan, at walang sapat na pera upang makabuo ng mga bagong henerasyong accelerators, kung wala ang agham na ito ay hindi talaga mabubuo." Kaya, ang mga teoryang supersymmetric ay nagpapakita pa rin ng pangako, ngunit hindi sila makapaghintay sa hatol ng mga eksperimento.

Walang saysay na ipagpatuloy ang paggawa ng parehong bagay at asahan ang iba't ibang mga resulta.

Albert Einstein

Karaniwang Modelo (Mga Elementarya na Particle)(Ingles) Karaniwang modelo ng elementarya na mga particle) - isang teoretikal na konstruksyon na hindi tumutugma sa kalikasan, na naglalarawan sa isa sa mga bahagi ng electromagnetic na pakikipag-ugnayan na artipisyal na pinaghihiwalay sa electromagnetic na pakikipag-ugnayan, haka-haka na mahina at hypothetical na malakas na pakikipag-ugnayan ng lahat ng elementarya na mga particle. Hindi kasama sa Standard Model ang gravity.

Una, isang maliit na digression. Ang field theory ng elementary particles, na kumikilos sa loob ng balangkas ng SCIENCE, ay umaasa sa isang pundasyong napatunayan ng PHYSICS:

• klasikal na electrodynamics,
• quantum mechanics,
• Ang mga batas sa konserbasyon ay ang mga pangunahing batas ng pisika.

Ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng siyentipikong diskarte na ginamit ng field theory ng elementary particles - ang isang tunay na teorya ay dapat na mahigpit na gumana sa loob ng mga batas ng kalikasan: ito ang tungkol sa AGHAM.

Paggamit ng mga elementarya na particle na wala sa kalikasan, pag-imbento ng mga pangunahing pakikipag-ugnayan na hindi umiiral sa kalikasan, o pagpapalit ng mga pakikipag-ugnayan na umiiral sa kalikasan ng mga kamangha-manghang, pagwawalang-bahala sa mga batas ng kalikasan, paggawa ng mga manipulasyon sa matematika sa kanila (paglikha ng hitsura ng agham) - ito ang dami ng FAIRY TALES na nagpapanggap bilang agham. Bilang resulta, ang pisika ay nadulas sa mundo ng mga mathematical fairy tale. Ang mga fairy quark na may mga fabulous gluon, fabulous gravitons, at fairy tale ng "Quantum Theory" (ibinigay bilang realidad) ay nakarating na sa mga textbook sa physics - linlangin ba natin ang mga bata? Sinubukan ng mga tagapagtaguyod ng isang matapat na New Physics na labanan ito, ngunit ang mga puwersa ay hindi pantay. At kaya ito ay hanggang sa 2010 bago ang pagdating ng field theory ng elementary particles, nang ang pakikibaka para sa muling pagkabuhay ng PHYSICS-SCIENCE ay lumipat sa antas ng bukas na paghaharap sa pagitan ng isang tunay na siyentipikong teorya at mga mathematical fairy tale na nakakuha ng kapangyarihan sa pisika ng ang microworld (at hindi lamang).

Ang larawan ay kinuha mula sa Wikipedia ng mundo

Sa orihinal, ang modelo ng quark ng mga hadron ay iminungkahi nang nakapag-iisa noong 1964 nina Gellmann at Zweig at limitado lamang sa tatlong hypothetical na quark at ang kanilang mga antiparticle. Ito ay naging posible upang mailarawan nang tama ang spectrum ng elementarya na mga particle na kilala sa oras na iyon, nang hindi isinasaalang-alang ang mga lepton, na hindi akma sa iminungkahing modelo at samakatuwid ay kinikilala bilang elementarya, kasama ang mga quark. Ang presyo para dito ay ang pagpapakilala ng mga fractional electric charge na hindi umiiral sa kalikasan. Pagkatapos, sa pag-unlad ng pisika at pagtanggap ng bagong pang-eksperimentong data, ang modelo ng quark ay unti-unting lumago, nagbago, umaangkop sa bagong data ng pang-eksperimentong, kalaunan ay naging Standard Model. - Ito ay kagiliw-giliw na pagkaraan ng apat na taon, noong 1968, nagsimula akong gumawa ng isang ideya na noong 2010 ay nagbigay sa sangkatauhan ng Field Theory of Elementary Particles, at noong 2015 - The Theory of Gravity of Elementary Particles, na nagpapadala ng maraming mga mathematical na kwento ng physics ng ikalawang kalahati sa archive ng kasaysayan ng pag-unlad ng physics ikadalawampu siglo, kabilang ang isang ito.

2 Karaniwang modelo at pangunahing pakikipag-ugnayan
3 Karaniwang Modelo at gauge boson
4 Karaniwang modelo at mga gluon
5 Standard na modelo at ang batas ng konserbasyon ng enerhiya
6 Standard na modelo at electromagnetism
7 Standard Model at field theory ng elementary particles
8 Particle sa physics sa pamamagitan ng mga mata ng Wikipedia sa mundo sa simula ng 2017
9 Standard na modelo at akma sa realidad
10 Bagong Physics: Ang Pamantayang Modelo - Buod

1 Mga pangunahing probisyon ng Standard Model ng elementary particles

Ipinapalagay na ang lahat ng bagay ay binubuo ng 12 pangunahing partikulo ng fermion: 6 na lepton (electron, muon, tau lepton, electron neutrino, muon neutrino at tau neutrino) at 6 na quark (u, d, s, c, b, t) .

Nakasaad na ang mga quark ay nakikilahok sa malakas, mahina at electromagnetic (na may pag-unawa sa quantum theory) na pakikipag-ugnayan; charged leptons (electron, muon, tau-lepton) - sa mahina at electromagnetic; neutrino - sa mahinang pakikipag-ugnayan lamang.

Ipinapalagay na ang lahat ng tatlong uri ng mga pakikipag-ugnayan ay lumitaw bilang resulta ng katotohanan na ang ating mundo ay simetriko na may paggalang sa tatlong uri ng mga pagbabagong sukat.

Nakasaad na ang mga particle-carrier ng mga pakikipag-ugnayan na ipinakilala ng modelo ay:

• 8 gluon para sa hypothetical strong interaction (symmetry group SU(3));
• 3 heavy gauge boson (W ± -boson, Z 0 -boson) para sa hypothetical na mahinang interaksyon (symmetry group SU(2));
• 1 photon para sa electromagnetic interaction (symmetry group U(1)).

Pinagtatalunan na ang hypothetical na mahina na interaksyon ay maaaring paghaluin ang mga fermion mula sa iba't ibang henerasyon, na humahantong sa kawalang-tatag ng lahat ng mga particle maliban sa mga pinakamagaan, gayundin sa mga epekto tulad ng paglabag sa CP at hypothetical neutrino oscillations.

2 Karaniwang modelo at pangunahing pakikipag-ugnayan

Sa katotohanan, ang mga sumusunod na uri ng pangunahing pakikipag-ugnayan ay umiiral sa kalikasan, gayundin ang mga kaukulang pisikal na larangan:

Ang presensya sa likas na katangian ng iba pang talagang umiiral na pangunahing pisikal na mga larangan, maliban sa mga finitely fabulous na mga patlang (mga larangan ng quantum "teorya": gluon, Higgs field at an.), Ang Physics ay hindi naitatag (ngunit sa matematika ay maaaring mayroong kasing dami ng gusto mo. ). Ang pagkakaroon sa likas na katangian ng isang hypothetical na malakas at hypothetical na mahinang interaksyon na ipinostula ng quantum theory - hindi napatunayan, at nabibigyang-katwiran lamang ng mga hangarin ng Standard Model. Ang mga hypothetical na interaksyon na ito ay mga hula lamang. - Sa likas na katangian, mayroong mga puwersang nuklear, na nabawasan sa (talagang umiiral sa kalikasan) mga electromagnetic na pakikipag-ugnayan ng mga nucleon sa atomic nuclei, ngunit ang kawalang-tatag ng mga elementarya na particle ay tinutukoy ng pagkakaroon ng mga channel ng pagkabulok at ang kawalan ng pagbabawal sa bahagi ng mga batas ng kalikasan, at walang kinalaman sa hindi kapani-paniwalang mahinang pakikipag-ugnayan.

Ang pagkakaroon ng likas na katangian ng mga pangunahing elemento ng Standard Model: quark at gluon ay hindi pa napatunayan. Ano sa mga eksperimento ang binibigyang-kahulugan ng ilang mga pisiko bilang mga bakas ng mga quark - nagbibigay-daan sa iba pang mga alternatibong interpretasyon. Ang kalikasan ay napakaayos na ang bilang ng mga hypothetical quark ay nag-tutugma sa bilang ng mga nakatayong alon ng alternating electro magnetic field sa loob ng elementarya na mga particle. - Ngunit sa kalikasan ay walang fractional electric charge na katumbas ng charge ng hypothetical quark. Kahit na ang magnitude ng dipole electric charge ay hindi tumutugma sa magnitude ng haka-haka na electric charge ng mga fictitious quark. At sa pagkakaintindi mo Kung walang quark, hindi maaaring umiral ang Standard Model..

Mula sa katotohanan na noong 1968, sa mga eksperimento sa malalim na hindi nababanat na pagkalat sa Stanford Linear Accelerator (SLAC), nakumpirma na ang mga proton ay may panloob na istraktura, at binubuo ng tatlong bagay (dalawang u- at isang d-quark - ngunit ito ay HINDI napatunayan), na kalaunan, tinawag ni Richard Feynman ang mga parton sa balangkas ng kanyang modelo ng parton (1969), ang isa pang konklusyon ay maaaring iguguhit - sa mga eksperimento, ang mga nakatayong alon ng isang wave alternating electromagnetic field ay naobserbahan, ang bilang ng mga antinodes na eksaktong nag-tutugma. na may bilang ng mga kamangha-manghang quark (partons) . At ang mapagmataas na pahayag ng Wikipedia sa mundo na "ang kabuuan ng kasalukuyang mga eksperimentong katotohanan ay hindi nagtatanong sa bisa ng modelo" ay mali.

3 Karaniwang Modelo at gauge boson

• Ang pagkakaroon ng gauge boson sa kalikasan ay hindi pa napatunayan - ito ay mga pagpapalagay lamang ng quantum theory. (W ± -boson, Z 0 -boson) ay mga ordinaryong vector meson na kapareho ng D-mesons.
• Ang teorya ng quantum ay nangangailangan ng mga tagadala ng mga pakikipag-ugnayan na ipinostula nito. Ngunit dahil walang ganoon sa kalikasan, ang pinaka-angkop sa mga boson ay kinuha at ang kakayahang maging carrier ng kinakailangang hypothetical na pakikipag-ugnayan ay naiugnay.

4 Karaniwang modelo at gluon

Ang katotohanan ay na may hypothetical gluons, ang Standard Model ay naging nakakahiya.

Alalahanin kung ano ang gluon - ito ay hypothetical elementary particle na responsable para sa mga interaksyon ng hypothetical quark. Sa matematika, ang mga gluon ay mga vector gauge boson na responsable para sa hypothetical na malakas na interaksyon ng kulay sa pagitan ng hypothetical quark sa quantum chromodynamics. Sa kasong ito, ang hypothetical gluons, gaya ng ipinapalagay, ay nagdadala ng isang kulay na singil at sa gayon ay hindi lamang mga carrier ng hypothetical na malakas na pakikipag-ugnayan, ngunit nakikilahok din sa kanila mismo. Ang hypothetical gluon ay isang quantum ng isang vector field sa quantum chromodynamics, walang rest mass at may unit spin (tulad ng photon). Bilang karagdagan, ang hypothetical gluon ay sarili nitong antiparticle.

Kaya, pinagtatalunan na ang gluon ay may unit spin (tulad ng isang photon) at ito ay sarili nitong antiparticle. - Kaya: ayon sa Quantum mechanics at Classical electrodynamics (at ang Field theory ng elementary particles, na pinamamahalaang gumawa ng mga ito nang magkasama para sa isang karaniwang resulta), na tumutukoy sa spectrum ng elementary particle sa kalikasan - upang magkaroon ng unit spin (tulad ng isang photon) at maging isang antiparticle sa sarili nito, isang elementarya lamang ang isang particle sa kalikasan ay isang photon, ngunit ito ay inookupahan na ng mga electromagnetic na pakikipag-ugnayan. Ang lahat ng iba pang elementarya na particle na may unit spin ay mga vector meson at ang kanilang mga excited na estado, ngunit ang mga ito ay ganap na magkakaibang mga elementarya na particle, na bawat isa ay may sariling antiparticle.

At kung maaalala natin na ang lahat ng mga vector meson ay may non-zero rest mass (isang kinahinatnan ng di-zero na halaga ng quantum number L ng field theory), kung gayon wala sa mga vector meson (mga partikulo na may integer spin) bilang isang hindi kapani-paniwala gluon ay sa anumang paraan magkasya. Well, WALA nang mga elementary particle na may unit spin sa kalikasan. Sa kalikasan, maaaring umiral ang mga kumplikadong sistema, na binubuo ng pantay na bilang ng mga lepton, o mga baryon! Ngunit ang haba ng buhay ng naturang mga pormasyon ng elementarya na mga particle ay magiging mas mababa kaysa sa buhay ng kamangha-manghang Higgs boson - o sa halip, ang vector meson. Samakatuwid, ang hypothetical na gluon ay hindi matatagpuan sa kalikasan, gaano man karami ang paghahanap sa mga ito at gaano karaming bilyong Euro o dolyar ang ginugol sa paghahanap ng mga kamangha-manghang particle. At kung ang isang pahayag tungkol sa kanilang pagtuklas ay maririnig sa isang lugar, HINDI ito tumutugma sa katotohanan.

Samakatuwid, walang lugar sa kalikasan para sa mga gluon.. Ang pagkakaroon ng paglikha ng isang fairy tale tungkol sa malakas na pakikipag-ugnayan, sa halip na ang mga puwersang nuklear na aktwal na umiiral sa kalikasan, sa pamamagitan ng pagkakatulad sa electromagnetic na pakikipag-ugnayan, ang "Quantum Theory" at ang "Standard Model", na nagtitiwala sa kanilang hindi pagkakamali, ay nagdulot ng kanilang sarili sa isang patay. wakas. - Kaya siguro oras na para huminto at tumigil sa paniniwala sa mathematical FAIRY TALES.

5 Standard na modelo at ang batas ng konserbasyon ng enerhiya

Ang pagpapatupad ng mga pakikipag-ugnayan ng mga elementarya na particle sa pamamagitan ng pagpapalitan ng mga virtual na particle ay direktang lumalabag sa batas ng konserbasyon ng enerhiya at anumang mga manipulasyon sa matematika sa mga batas ng kalikasan sa agham ay hindi katanggap-tanggap. Ang kalikasan at ang virtual na mundo ng matematika ay dalawa sa buong mundo: totoo at kathang-isip - ang mundo ng mga mathematical fairy tale.

Gluons - hypothetical carrier ng hypothetical malakas na pakikipag-ugnayan ng hypothetical quarks, pagkakaroon ng isang hindi kapani-paniwalang kakayahan upang lumikha ng mga bagong gluons mula sa wala (mula sa vacuum) (tingnan ang artikulo confinement), hayagang huwag pansinin ang batas ng konserbasyon ng enerhiya.

Sa ganitong paraan, ang karaniwang modelo ay sumasalungat sa batas ng konserbasyon ng enerhiya.

6 Standard na modelo at electromagnetism.

Ang Standard Model, nang hindi sinasadya, ay pinilit na kilalanin ang pagkakaroon ng pare-parehong dipole electric field sa elementarya na mga particle, ang pagkakaroon nito ay kinumpirma ng Field theory ng elementary particles. Iginiit na ang mga elementary particle ay binubuo ng hypothetical quark, na (ayon sa Standard Model) ay mga carrier ng electric charge, ang Standard Model ay nakilala ang presensya sa loob ng proton, bilang karagdagan sa rehiyon na may positibong electric charge, isang rehiyon din na may isang negatibong singil sa kuryente, at ang pagkakaroon ng isang pares ng mga rehiyon na may magkasalungat na singil sa kuryente, mga singil at para sa isang "neutral" na neutron sa kuryente. Nakakagulat, ang mga magnitude ng electric charges ng mga rehiyong ito ay halos kasabay ng magnitude ng electric charges na nagmumula sa field theory ng elementary particles.

Kaya't nagawang ilarawan ng Standard Model ang panloob na mga singil sa kuryente ng neutral at positibong sisingilin na mga baryon, ngunit sa mga baryon na may negatibong charge, nagkaroon ng misfire. Dahil ang negatively charged hypothetical quark ay may charge na –e/3, tatlong negatively charged quark ang kinakailangan para makakuha ng kabuuang charge na –e, at ang isang dipole electric field na kahalintulad sa electric field ng isang proton ay hindi gagana. Siyempre, maaaring gumamit ng mga anti-quark, ngunit pagkatapos ay sa halip na isang baryon, makakakuha ang isa ng isang anti-baryon. Kaya't ang "tagumpay" ng Standard Model sa paglalarawan ng mga electric field ng mga baryon ay limitado lamang sa neutral at positively charged na mga baryon.

Kung titingnan mo ang hypothetical quark na istraktura ng mga meson na may zero spin, kung gayon ang mga electric dipole na patlang ay nakuha lamang para sa mga neutral na meson, at para sa mga sisingilin na meson, ang isang electric dipole field ay hindi maaaring malikha mula sa dalawang hypothetical quark - HINDI pinapayagan ang mga singil. Kaya, kapag inilalarawan ang mga electric field ng mga meson na may zero spin, nakuha lamang ang Standard Model mga electric field mga neutral na meson. Dito, masyadong, ang mga magnitude ng mga singil sa kuryente ng mga rehiyon ng dipole ay halos kasabay ng mga magnitude ng mga singil sa kuryente na nagmumula sa teorya ng larangan ng mga elementarya na particle.

Ngunit may isa pang pagpapangkat ng elementarya na mga particle na tinatawag na vector mesons - ito ay mga meson na may unit spin, kung saan ang bawat particle ay kinakailangang may sarili nitong antiparticle. Sinimulan na ng mga eksperimento na matuklasan ang mga ito sa likas na katangian, ngunit ang Standard Model, upang hindi makitungo sa kanilang istraktura, ay mas pinipili na lagyan ng label ang ilan sa kanila bilang mga carrier ng mga pakikipag-ugnayan na naimbento nito (ang spin ay katumbas ng isa - iyon ang kailangan mo) . Dito, nakuha lamang ng Standard Model ang mga electric field ng mga neutral na meson, dahil ang bilang ng mga quark ay hindi nagbabago (ang kanilang mga spin ay pinaikot lamang upang hindi sila ibawas, ngunit idinagdag).
Isa-isahin natin ang intermediate na resulta. Ang tagumpay ng Standard Model sa paglalarawan ng istraktura ng mga electric field ng elementary particle ay naging kalahating puso. Ito ay naiintindihan: ang akma sa isang lugar ay gumapang palabas na may pagkakaiba sa ibang lugar.

Ngayon tungkol sa masa ng hypothetical quark. Kung susumahin natin ang masa ng hypothetical quark sa mga meson o baryon, makakakuha tayo ng maliit na porsyento ng natitirang masa ng elementary particle. Dahil dito, kahit na sa loob ng balangkas ng Standard Model, sa loob ng elementarya na mga particle ay mayroong isang masa ng hindi quark na kalikasan, na mas malaki kaysa sa kabuuang halaga ng masa ng lahat ng hypothetical quark nito. Samakatuwid, HINDI totoo ang pahayag ng Standard Model na ang elementary particles ay binubuo ng mga quark. Sa loob ng elementarya na mga particle ay may mas malakas na salik kaysa hypothetical quark, na lumilikha ng pangunahing halaga ng gravitational at inertial mass ng elementary particles. Ang field theory ng elementary particles kasama ang Theory of gravitation of elementary particles ay itinatag na sa likod ng lahat ng ito ay isang wave polarized alternating electromagnetic field na lumilikha ng wave properties ng elementary particles, na tumutukoy sa kanilang statistical behavior at, siyempre, Quantum Mechanics.

Isang sandali pa. Bakit, sa isang bound system ng dalawang particle (quarks) na may half-integer spin, ang spins ng mga particle ay dapat na antiparallel (ang pangangailangan para dito sa Standard Model para makuha ang spin ng mesons ay hindi pa batas ng kalikasan). Ang mga pag-ikot ng mga nakikipag-ugnayan na mga particle ay maaari ding magkatulad, at pagkatapos ay makakakuha ka ng isang duplicate ng meson, ngunit sa isang solong pag-ikot at isang bahagyang naiibang masa ng pahinga, na likas na hindi nilikha ng kalikasan - hindi ito nagmamalasakit sa mga pangangailangan ng Pamantayan Modelo kasama ang mga fairy tale nito. Alam ng physics ang interaksyon, na may spin-oriented dependence - ito ang mga interaksyon ng magnetic field, kaya hindi minamahal ng quantum "theory". Nangangahulugan ito na kung ang hypothetical quark ay umiiral sa kalikasan, kung gayon ang kanilang mga pakikipag-ugnayan ay magnetic (natural, hindi ko naaalala ang mga kamangha-manghang gluon) - ang mga pakikipag-ugnayan na ito ay lumikha ng mga kaakit-akit na puwersa para sa mga particle na may antiparallel magnetic moments (at samakatuwid ay antiparallel spins, kung ang mga vectors ng magnetic moment at spin ay parallel) at hindi pinapayagan na lumikha ng isang nakatali na estado ng isang pares ng mga particle na may parallel magnetic moments (parallel orientation ng spins), dahil pagkatapos ay ang mga kaakit-akit na pwersa ay nagiging parehong repulsive forces. Ngunit kung ang nagbubuklod na enerhiya ng pares magnetic moments ay isang tiyak na halaga (0.51 MeV para sa π ± at 0.35 MeV para sa π 0), pagkatapos ay sa magnetic field ng mga particle mismo ang enerhiya ay (humigit-kumulang) isang order ng magnitude na mas malaki, at samakatuwid ang masa na tumutugma dito - ang electromagnetic mass ng isang palaging magnetic field.

Ang pagkakaroon ng pag-amin sa pagkakaroon ng mga dipole electric field sa elementarya na mga particle, nakalimutan ng Standard Model ang tungkol sa mga magnetic field ng elementary particle, ang pagkakaroon nito ay napatunayan nang eksperimento, at ang mga halaga ng magnetic moments ng elementary particles ay nasusukat gamit ang isang mataas na antas ng katumpakan.

Ang mga hindi pagkakapare-pareho sa pagitan ng Standard Model at magnetism ay malinaw na nakikita sa halimbawa ng mga pi-meson. Kaya, ang mga hypothetical quark ay may mga singil sa kuryente, na nangangahulugang mayroon din silang pare-parehong electric field, at mayroon din silang pare-parehong magnetic field. Ayon sa mga batas ng klasikal na electrodynamics, na hindi pa nakansela, ang mga patlang na ito ay may panloob na enerhiya, at samakatuwid ang masa na tumutugma sa enerhiya na ito. Kaya ang kabuuang magnetic mass ng pare-parehong magnetic field ng isang pares ng hypothetical quark ng sisingilin π ± -mesons ay 5.1 MeV (sa 7.6 MeV), at para sa π 0 -mesons 3.5 MeV (sa 4 MeV). Idagdag natin sa masa na ito ang electric mass ng pare-parehong electric field ng elementary particles, dahil iba rin ito sa zero. Habang bumababa ang mga linear na dimensyon ng mga singil, ang enerhiya ng mga patlang na ito ay patuloy na tumataas, at napakabilis na dumarating ang isang sandali kapag ang lahat ng 100% ng panloob na enerhiya ng isang hypothetical quark ay puro sa pare-pareho nitong mga electromagnetic field. Kung gayon ang nananatili para sa quark mismo ay ang sagot: WALA, na kung ano ang inaangkin ng Field theory of elementary particles. At ang diumano'y naobserbahang "mga bakas ng hypothetical quark" ay nagiging mga bakas ng mga nakatayong alon ng isang alternating electromagnetic field, na sila talaga. Ngunit mayroong isang tampok: ang mga nakatayong alon ng wave alternating electromagnetic field, kung ano ang ibinibigay ng Standard Model bilang "Quarks", ay hindi makakalikha ng pare-parehong electric at magnetic field na mayroon ang mga elementary particle). Kaya't dumating tayo sa konklusyon na WALANG mga quark sa kalikasan, at ang mga elementary particle ay binubuo ng isang wave polarized alternating electromagnetic field, pati na rin ang pare-parehong electric at magnetic dipole field na nauugnay dito, na kung ano ang sinasabi ng Field theory of elementary particles.

Sa mga halaga ng masa, itinatag ng Standard Model na ang lahat ng pi-meson ay may natitirang panloob na enerhiya, na naaayon sa data ng Field Theory of Elementary Particles tungkol sa wave alternating electromagnetic field na nasa loob ng elementary particles. Ngunit kung higit sa (95-97)% ng panloob na enerhiya ng elementarya na mga particle ay hindi quark at puro sa wave alternating electromagnetic field, at sa natitirang (3-5)% na maiuugnay sa hypothetical quark, (80 -90)% ay puro sa pare-parehong electric at magnetic field ng elementary particles, pagkatapos ay ang unsubstantiated assertion na ang elementary particles na ito ay binubuo ng mga quark na hindi matatagpuan sa kalikasan - mukhang NAKAKATAWA, kahit na sa loob ng framework ng Standard Model mismo.

Ang komposisyon ng quark ng proton sa Standard Model ay naging mas nakalulungkot. Ang kabuuang masa ng 2 u-quark at isang d-quark ay 8.81 MeV, na mas mababa sa 1 porsiyento ng proton rest mass (938.2720 MeV). Iyon ay, 99 porsiyento ng proton ay may isang bagay na lumilikha ng kanyang pangunahing gravitational at inertial mass kasama ang mga nuklear na pwersa nito at ito ay HINDI nauugnay sa mga quark, ngunit kami, na may pagtitiyaga na karapat-dapat sa isang mas mahusay na aplikasyon, ay patuloy na sinabihan ang pseudoscientific na kuwento na ang proton ay diumano'y binubuo ng mga quark na hindi pa natagpuan sa kalikasan, sa kabila ng lahat ng pagsisikap at pinansiyal na mapagkukunang ginugol, at gusto nilang paniwalaan natin ang SCAM na ito. - Nagagawa ng Matematika na bumuo ng anumang FAIRY TALE at ipasa ito bilang "pinakamataas" na tagumpay ng "agham". Buweno, kung gumagamit ka ng agham, pagkatapos ay ayon sa mga kalkulasyon ng mga patlang ng proton gamit ang teorya ng larangan, sa pare-pareho nito electric field naglalaman ng enerhiya na 3.25 MeV, at ang natitirang enerhiya para sa masa ng hypothetical quark ay hiniram mula sa mas malakas na pare-parehong magnetic field ng proton, na lumilikha ng mga puwersang nuklear nito.

7 Standard Model at field theory ng elementary particles

• Tinatanggihan ng field theory ng elementary particles ang pagkakaroon ng quark at gluon na hindi matatagpuan sa kalikasan, tinatanggihan ang pagkakaroon ng hypothetical strong and weak interactions (postulated by quantum theory) at ang pagkakatugma ng unitary symmetry sa realidad.
• Ang tau lepton ay ang excited na estado ng muon, at ang neutrino nito ay ang excited na estado ng muon neutrino.
• Ang (W ± -boson, Z 0 -boson) ay mga ordinaryong vector meson at hindi mga carrier ng mga interaksyon na nauugnay sa pagwawalang-bahala sa batas ng konserbasyon ng enerhiya, gayundin sa iba pang mga batas ng kalikasan.
• Ang isang photon ay umiiral sa kalikasan lamang sa isang tunay na estado. Ang virtual na estado ng elementarya na mga particle ay isang matematikal na pagmamanipula ng mga batas ng kalikasan.
• Ang mga puwersang nuklear ay pangunahing nabawasan sa mga pakikipag-ugnayan ng mga magnetic field ng mga nucleon sa malapit na sona.
• Ang mga dahilan para sa pagkabulok ng hindi matatag na mga particle ng elementarya ay batay sa pagkakaroon ng mga channel ng pagkabulok at mga batas ng kalikasan. Ang elementarya na particle, tulad ng isang atom o nucleus nito, ay may posibilidad sa isang estado na may pinakamababang enerhiya - tanging ang mga posibilidad nito ay naiiba.
• Ang tinatawag na "neutrino oscillations", o sa halip na mga reaksyon, ay batay sa pagkakaiba sa kanilang rest mass, na humahantong sa pagkabulok ng isang mas mabibigat na muon neutrino. Sa pangkalahatan, ang kamangha-manghang pagbabago ng isang elementarya na butil sa isa pa ay sumasalungat sa mga batas ng electromagnetism at sa batas ng konserbasyon ng enerhiya. - Ang iba't ibang uri ng neutrino ay may iba't ibang hanay ng mga quantum number, bilang isang resulta kung saan naiiba ang kanilang mga electromagnetic field, mayroon silang iba't ibang kabuuang panloob na enerhiya, at, nang naaayon, iba't ibang mass ng pahinga. Sa kasamaang palad, ang matematikal na pagmamanipula ng mga batas ng kalikasan ay naging pamantayan para sa mga teorya ng fairy tale at mga modelo ng pisika noong ika-20 siglo.

8 Particle sa physics sa pamamagitan ng mga mata ng Wikipedia sa mundo sa simula ng 2017

Ito ang hitsura ng mga Particle sa pisika mula sa pananaw ng mundo Wikipedia:

Nag-overlay ako ng ilang kulay sa larawang ito, na ipinasa bilang katotohanan, dahil nangangailangan ito ng mga karagdagan. sa berde kung ano ang naka-highlight ay kung ano ang totoo. Ito ay naging kaunti, ngunit ito ang LAHAT na natagpuang maaasahan. Ang isang mas magaan na kulay ay nagha-highlight kung ano din ang likas, ngunit sinusubukan nilang i-blow ito sa amin bilang ibang bagay. Well, lahat ng walang kulay na likha ay galing sa mundo ng FAIRY TALES. At ngayon ang mga karagdagan mismo:

• Ang katotohanan na WALANG mga quark sa kalikasan - ang mga tagasuporta ng Standard Model mismo ay hindi nais na malaman, na nagpapadulas sa ating lahat ng mga bagong FAIRY TALES upang "patunayan" ang pagiging hindi nakikita ng mga quark sa mga eksperimento.
• Sa mga ground state ng Lepton, ayon sa Field Theory of Elementary Particles, tanging isang electron na may muon na may kaukulang neutrino at antiparticle ang umiiral sa kalikasan. Ang halaga ng spin ng tau lepton, katumbas ng 1/2, ay hindi pa nangangahulugan na ang particle na ito ay kabilang sa ground states ng mga lepton - mayroon lang silang parehong mga spin. Well, ang bilang ng mga nasasabik na estado para sa bawat elementary particle ay katumbas ng infinity - isang resulta ng Field theory ng elementary particles. Sinimulan na ng mga eksperimento na matuklasan ang mga ito at natuklasan ang maraming nasasabik na estado ng iba pang mga elementarya, maliban sa tau lepton, ngunit sila mismo ay hindi pa naiintindihan ito. Well, ang katotohanan na para sa ilan, ang Field theory ng elementarya na mga particle, tulad ng isang buto sa lalamunan, ay mapapahintulutan, at mas mabuti kung sila ay muling mag-aral.
• WALANG gauge boson sa kalikasan - sa kalikasan ay may simpleng elementarya na mga particle na may unit spin: ito ay mga photon at vector meson (na gusto nilang ipasa bilang mga carrier ng mga kamangha-manghang pakikipag-ugnayan, halimbawa, "mahina" na pakikipag-ugnayan) sa kanilang mga nasasabik na estado , pati na rin ang unang nasasabik na estado ng mga meson.
• Ang kahanga-hangang Higgs boson ay sumasalungat sa Teorya ng grabitasyon ng elementarya na mga particle. Kami ay nasa ilalim ng pagkukunwari ng Higgs boson na sinusubukang hipan ang vector meson.
• Ang mga pangunahing particle ay HINDI umiiral sa kalikasan - mga elementarya lamang ang umiiral sa kalikasan.
• Ang mga superpartner ay mula rin sa mundo ng FAIRY TALES, tulad ng iba pang hypothetical fundamental particle. Ngayon ang isang tao ay hindi maaaring bulag na naniniwala sa mga engkanto, anuman ang pangalan ng may-akda. Maaari kang mag-imbento ng anumang particle: Ang "magnetic monopole" ni Dirac, isang Planck particle, isang parton, iba't ibang uri quark, multo, "sterile" na mga particle, graviton (gravitino) ... - ZERO lang ang ebidensya. - Huwag bigyang pansin ang anumang pseudo-scientific dummy, na ibinigay para sa tagumpay ng agham.
• May mga compound particle sa kalikasan, ngunit hindi sila mga baryon, hyperon at meson. - Ito ay mga atomo, atomic nuclei, ions at molekula ng baryonic matter, pati na rin ang mga compound ng electronic neutrino, na ibinubuga ng mga bituin sa napakalaking dami.
• Ayon sa teorya ng larangan ng elementarya na mga particle, sa kalikasan dapat mayroong mga pagpapangkat ng mga baryon na may iba't ibang mga halaga ng half-integer spin: 1/2, 3/2, 5/2, 7/2, .... tagumpay ng mga eksperimento sa pagtuklas ng mga baryon na may malalaking pag-ikot.
• Ang mga meson ay nahahati sa simple (na may zero spin) kasama ang kanilang mga nasasabik na estado (sa kasaysayan na tinatawag na mga resonance), at sa vector (na may integer spin). Nagsimula na ang pisika na tumuklas ng mga vector meson sa kalikasan, sa kabila ng kawalan ng kapansin-pansing interes sa mga ito sa mga eksperimento.
• Ang panandaliang artipisyal na nilikha na kakaibang mga atomo, kung saan ang elektron ay pinalitan ng isa pang mas malaking elementarya - ito ay mula sa mundo ng "mga physicist na nagsasaya." At wala silang lugar sa megaworld.
• Walang mga kakaibang hadron sa kalikasan, dahil WALANG malakas na pakikipag-ugnayan sa kalikasan (ngunit mayroon lamang mga puwersang nuklear, at ito ay iba't ibang mga konsepto), at samakatuwid, walang mga hadron sa kalikasan, kabilang ang mga kakaiba.

Maaari kang mag-imbento ng anumang butil bilang isang prop para sa isang pseudo-theory, at pagkatapos ay ipasa ito bilang isang tagumpay ng "agham", tanging ang kalikasan ay walang pakialam dito.

Ngayon ay malinaw na IMPOSIBLE na magtiwala sa impormasyon tungkol sa elementarya na mga particle na matatagpuan sa mundong Wikipedia. Sa talagang maaasahang pang-eksperimentong impormasyon, nagdagdag sila ng mga walang batayan na pahayag ng abstract theoretical constructions, na nagpapanggap bilang pinakamataas na tagumpay ng agham, ngunit sa katotohanan ay ordinaryong matematikal na FAIRY TALES. Ang Wikipedia ng mundo ay nasunog sa bulag na pagtitiwala sa impormasyon ng mga publisher na kumikita ng pera sa agham, tumatanggap ng mga artikulo para sa publikasyon para sa pera ng mga may-akda - kaya ang mga may pera ay nai-publish, sa halip na ang mga may mga ideya na nagpapaunlad ng AGHAM. Ito ang nangyayari kapag ang mga siyentipiko ay itinutulak sa isang tabi sa pandaigdigang Wikipedia, at ang nilalaman ng mga artikulo ay HINDI kinokontrol ng mga espesyalista. Ang mga tagasuporta ng mathematical fairy tales ay mapanlait na tinatawag ang paglaban sa kanilang mga dogma na "alternativeism", na nakakalimutan na sa simula ng ika-20 siglo, ang mismong physics ng microcosm ay lumitaw bilang isang kahalili sa mga maling kuru-kuro noon. Habang pinag-aaralan ang microworld, ang physics ay nakahanap ng maraming bagong bagay, ngunit kasama ng tunay na eksperimentong data, isang stream ng abstract theoretical constructions ang bumuhos din sa physics, nag-aaral ng sarili nilang bagay at nagpapanggap bilang pinakamataas na tagumpay ng agham. Marahil sa virtual na mundo na nilikha ng mga teoretikal na konstruksyon na ito, gumagana ang "mga batas ng kalikasan" na naimbento nila, ngunit pinag-aaralan ng pisika ang kalikasan mismo at ang mga batas nito, at maaaring magsaya ang mga mathematician hangga't gusto nila. Ngayong araw Sinusubukan lamang ng pisika ng ika-21 siglo na linisin ang sarili mula sa mga maling akala at panloloko ng ika-20 siglo.

9 Standard na modelo at akma sa realidad

Sinasabi ng mga string theorists, na inihahambing ito sa Standard Model at nangangampanya para sa string theory, na ang Standard Model ay mayroong 19 na libreng parameter upang magkasya sa pang-eksperimentong data.

May kulang sila. Noong tinawag pa rin ang Standard Model na quark model, 3 quark lang ang sapat para dito. Ngunit sa pag-unlad nito, kailangan ng Standard Model na dagdagan ang bilang ng mga quark sa 6 (mas mababa, itaas, kakaiba, kaakit-akit, kaibig-ibig, totoo), at ang bawat hypothetical quark ay pinagkalooban din ng tatlong kulay (r, g, b) - kami makakuha ng 6 * 3 =18 hypothetical na particle. Kailangan din nilang magdagdag ng 8 gluon, na kailangang pagkalooban ng kakaibang kakayahan na tinatawag na "confinement". 18 fairy quark plus 8 fairy gluons, kung saan wala ring lugar sa kalikasan - ito ay 26 na kathang-isip na mga bagay, maliban sa 19 na libreng angkop na mga parameter. – Lumaki ang modelo gamit ang mga bagong kathang-isip na elemento upang magkasya sa bagong pang-eksperimentong data. Ngunit ang pagpapakilala ng mga kulay para sa mga engkanto quark ay hindi sapat, at ang ilan ay nagsimula nang magsalita tungkol sa kumplikadong istraktura ng mga quark.

Ang pagbabago ng modelo ng quark sa Standard Model ay isang proseso ng pagsasaayos sa katotohanan, upang maiwasan ang hindi maiiwasang pagbagsak, na humahantong sa isang labis na paglaki ng Lagrangian:

At kahit na paano binuo ang Standard Model na may mga bagong "kakayahang", hindi ito magiging siyentipiko mula rito - mali ang pundasyon.

10 Bagong Physics: Standard Model - Buod

Ang Karaniwang Modelo (ng elementarya na mga particle) ay isang hypothetical na konstruksyon lamang na hindi mahusay na nauugnay sa katotohanan:

• Ang simetrya ng ating mundo na may paggalang sa tatlong uri ng pagbabagong-anyo ng gauge ay hindi pa napatunayan;
• Ang mga quark ay hindi matatagpuan sa kalikasan sa anumang enerhiya - WALANG mga quark sa kalikasan;
• Ang mga gluon ay hindi maaaring umiral sa kalikasan.;
• Ang pagkakaroon ng mahinang pakikipag-ugnayan sa kalikasan ay hindi pa napatunayan, at hindi ito kailangan ng kalikasan;
• Naimbento ang malakas na puwersa sa halip na mga puwersang nuklear (aktwal na umiiral sa kalikasan);
• Ang mga virtual na particle ay sumasalungat sa batas ng konserbasyon ng enerhiya- ang pangunahing batas ng kalikasan;
• Ang pagkakaroon ng gauge boson sa kalikasan ay hindi pa napatunayan - may mga boson lamang sa kalikasan.

Sana ay malinaw mong makita: sa anong pundasyon itinayo ang Standard Model.

Hindi natagpuan, hindi napatunayan, atbp. hindi ito nangangahulugan na hindi pa ito natagpuan at hindi pa napatunayan - nangangahulugan ito na walang katibayan ng pagkakaroon ng likas na katangian ng mga pangunahing elemento ng Standard Model. Kaya, ang Standard Model ay batay sa isang maling pundasyon na hindi tumutugma sa kalikasan. Samakatuwid, ang Standard Model ay isang kamalian sa pisika. Gusto ng mga tagasuporta ng Standard Model na patuloy na paniwalaan ng mga tao ang mga kuwento ng Standard Model o kailangan nilang matutong muli. Binabalewala lang nila ang pagpuna sa Standard Model, na nagpapakita ng kanilang opinyon bilang solusyon ng agham. Ngunit kapag ang mga maling kuru-kuro sa pisika ay patuloy na ginagaya, sa kabila ng kanilang hindi pagkakapare-pareho na napatunayan ng agham, ang mga maling akala sa pisika ay nagiging isang SCAM sa pisika.

Ang pangunahing patron ng Standard Model, isang koleksyon ng mathematical unproven assumptions (sa simpleng pagsasalita, isang koleksyon ng mathematical FAIRY TALES, o ayon kay Einstein) ay maaari ding maiugnay sa mga maling kuru-kuro sa physics: isang hanay ng mga nakatutuwang ideya na binuo mula sa hindi magkakaugnay na mga pira-piraso ng mga kaisipan") na tinatawag na "Quantum Theory", na hindi nais na umasa sa pangunahing batas ng kalikasan - ang batas ng konserbasyon ng enerhiya. Hangga't ang quantum theory ay patuloy na pinipiling isinasaalang-alang ang mga batas ng kalikasan at nakikibahagi sa mga manipulasyon sa matematika, ang Ang mga tagumpay ay halos hindi maiuugnay sa mga siyentipiko. Ang isang siyentipikong teorya ay dapat na mahigpit na gumana sa loob ng mga batas ng kalikasan, o upang patunayan ang kamalian ng ganoon, kung hindi, ito ay lampas sa mga hangganan ng agham.

Sa isang pagkakataon, ang Standard Model ay gumanap ng isang tiyak na positibong papel sa akumulasyon ng pang-eksperimentong data sa microworld - ngunit ang oras na iyon ay natapos na. Well, dahil ang pang-eksperimentong data ay nakuha at patuloy na nakuha gamit ang Standard Model, ang tanong ay lumitaw tungkol sa kanilang pagiging maaasahan. Ang komposisyon ng quark ng mga natuklasang elementarya ay walang kinalaman sa katotohanan. - Samakatuwid, ang pang-eksperimentong data na nakuha gamit ang Standard Model ay nangangailangan ng karagdagang pag-verify, sa labas ng balangkas ng modelo.

Noong ikadalawampu siglo, ang mga malalaking pag-asa ay inilagay sa Standard Model, ipinakita ito bilang pinakamataas na tagumpay ng agham, ngunit natapos ang ikadalawampu siglo, at kasama nito ang panahon ng dominasyon sa pisika ng isa pang mathematical fairy tale, na binuo sa isang huwad na pundasyon , na tinatawag na: "The Standard Model of Elementary Particles" natapos. . Ngayon, ang kamalian ng Standard Model ay HINDI napapansin ng mga taong AYAW itong mapansin.

Vladimir Gorunovich