Hvad er partikelteori?
Partikelteori er en utrolig bredt troet teori om stof, der i det væsentlige indeholder, at der består af små partikler, der konstant bevæger sig. Partikelteori er domænet for partikelfysik, der også er kendt som højenergifysik, fordi mange af de mest grundlæggende partikler generelt ikke forekommer i naturen, men kan genereres ved at skabe ekstremt højenergi-interaktioner mellem partikler.
Forbrugeren for moderne partikelteori går tilbage på hele vejen til det antikke grece, da filosofere i det 6. århundrede BCE holdt, at der var fonent af det, der var fonde for anliggender. I tusinder af år efter dette forsvandt partikelteorien imidlertid gennem det meste af verden, hvor forskellige andre teorier sprang op i stedet. I det 19. århundrede gjorde det imidlertid et comeback, med en videnskabsmand ved navn John Dalton, der foreslog en grundlæggende, udelelig partikel, der udgjorde al sag. Han navngav denne partikel atomet, fra det græske ord, der betød udelelig.
Ved udgangen af det 19. århundrede var det imidlertid tydeligt, at atomet faktisk ikke var udelelig, og at der var endnu mindre partikler, der udgjorde atomet. I løbet af det 20. århundrede og ind i det 21. århundrede blev disse partikler opdelt, og nye højenergipartikler blev opdaget. Opdagelsen af disse partikler hjalp med at forfine og udvide arten af partikelfysik, og en stor del af det udførte arbejde i dag har at gøre med at generere nye partikler at observere. Dette gøres ved at skabe meget høje energi-interaktioner i partikelacceleratorer, hvor partikler lanceres ved hinanden ved utroligt høje hastigheder, i det væsentlige knuste fra hinanden i deres bestanddele og frigiver energiske partikler, der hurtigt spreder sig.
Arbejdsmodellen for partikelteori lige nu er kendt som standardmodellen. Selvom den ikke er en sand samlende teori, kommer standardmodellen bemærkelsesværdigt Ctabe. Den adresserer tre af de fire kendte interaktioner: det elektromagnetiske, de stærke og de svage kræfter. Det undlader at tackle gravitationskraft, hvilket gør den ufuldstændig, men det giver stadig mulighed for en stor omfattende forståelse af partikler og universet som helhed. Modellen indeholder fireogtyve grundlæggende partikler, der udgør materie, og målerbosoner, der formidler kræfterne. Det forudsiger også en type boson, Higgs Boson, som er den eneste boson, der endnu ikke er blevet observeret, forventes at blive opdaget af den store Hadron Collider.
På et grundlæggende niveau hjælper partikelteori med at kategorisere de tre hovedtilstande, som vi ser på et dagligt niveau. Partikler ses i forhold til hinanden og den mængde energi, de har, hvilket påvirker, hvor meget de bevæger sig. I en tilstand, hvor partikler er stærkt tiltrukket af hinanden, og holdes tæt sammen i en tilstand, hvor de vibrerer, men forbliver relativt faste, eksisterer der et solidt. Når der er sOME-tiltrækning mellem partiklerne, og de holdes noget sammen med en relativt fri bevægelsesgrad, der findes en væske. Og når der er lidt tiltrækning mellem partiklerne, og de kan bevæge sig frit rundt, findes der en gas.