¿Cuál es el modelo estándar?
El modelo estándar de la física de partículas es la mejor aproximación de la física a una teoría completa de la realidad. Describe docenas de partículas y las interacciones entre ellas, que se dividen en tres categorías; La fuerza nuclear fuerte , la fuerza nuclear débil y electromagnetismo . Las partículas se ajustan a dos clases: bosones o ferimons.
fermiones incluyen el protón y neutrones familiares (los cuales están compuestos de quarks, neutrinos y gluons), y el electrón, que es fundamental.
bosones interacciones mediadas entre fermiones.
La principal diferencia entre bosones y fermiones es que los bosones pueden compartir el mismo estado cuántico, mientras que los fermiones no pueden. El modelo estándar se usa rutinariamente para predecir los resultados de las interacciones entre partículas a muchas figuras significativas de precisión. No está completamente completo, pero es la mejor teoría desde su inicio entre 1970 y 1973.
Los fermiones consisten en 6 variedades de quark y 6 variedades de lepton . Casi toda materia que observamos a nuestro alrededor consiste en 2 tipos de quark, el quark "arriba" y el quark "abajo", y 1 variedad de lepton, el electrón. Estas tres partículas son suficientes para compensar todos los átomos en la tabla periódica, y las moléculas que crean cuando se unen entre sí. Los 4 quarks restantes y 5 leptones son versiones más masivas que de otro modo se comportan igual que sus primos menos masivos. Se pueden crear en experimentos de física de alta energía para períodos de división. Cada lepton tiene un neutrino (partícula de transporte de energía de masa extremadamente baja y alta velocidad) que corresponde a él. Todas estas partículas también tienen versiones antimateria, que se comportan de la misma manera, pero aniquilan al contacto con no antimateria, convirtiendo la masa de ambas partículas en energía pura.
boLos hijos vienen en 4 variedades, que median las tres fuerzas fundamentales mencionadas anteriormente . El bosón más familiar es el Photon , que media el electromagnetismo. Esto es responsable de todos los fenómenos que rodean la electricidad, el magnetismo y la luz. Otros bosones incluyen los bosones W y Z, que median la fuerza nuclear débil; y Gluons, que median la fuerte fuerza nuclear que une los quarks en partículas más grandes como neutrones y protones. De esta manera, el modelo estándar explica o une 3 de las 4 fuerzas fundamentales en la naturaleza; la fuerza sobresaliente es la gravedad.
El bosón de Higgs es un bosón cuya existencia es predicha por el modelo estándar, pero aún no se ha observado. Sería responsable del mecanismo por el cual todas las partículas adquieren masa. Otro bosón hipotético es el gravitón, que mediaría las interacciones gravitacionales.
La gravedad no está incluida en el modelo estándar porque nos faltan una descripción teórica opistas experimentales de los bosones que median las interacciones gravitacionales. Sin embargo, la teoría de cuerdas moderna ha introducido posibilidades intrigantes para una mayor exploración en posibles formas de exponer el gravitón hipotético. Si un día tiene éxito, puede reemplazar el modelo estándar uniendo las 4 fuerzas fundamentales, convirtiéndose en la esquiva "teoría de todo".