Quel est le modèle standard?

Le modèle standard de la physique des particules est la meilleure approximation de la physique à une théorie complète de la réalité. Il décrit des dizaines de particules et les interactions entre elles, qui se répartissent en trois catégories; La forte force nucléaire , la Force nucléaire faible , et electromagnétisme . Les particules s'insèrent dans deux classes: les bosons ou les ferimons.

Fermions incluent le proton et les neutrons familiers (qui sont tous deux composés de quarks, de neutrinos et de gluons), et les électrons, qui sont fondamentaux.

La principale différence entre les bosons et les fermions est que les bosons peuvent partager le même état quantique, alors que les fermions ne le peuvent pas. Le modèle standard est systématiquement utilisé pour prédire les résultats des interactions entre les particules à de nombreuses figures de précision significatives. Il n'est pas entièrement complet, mais c'est la meilleure théorie depuis sa création entre 1970 et 1973.

Fermions se composent de 6 variétés de quark et 6 variétés Lepton . Presque toutes les matières que nous observons autour de nous se compose de 2 types de quark, le quark "up" et le quark "Down" et 1 Lepton Variety, l'électron. Ces trois particules sont suffisantes pour composer tous les atomes du tableau périodique et les molécules qu'elles créent lorsqu'elles sont liées les unes aux autres. Les 4 quarks et 5 leptons restants sont des versions plus massives qui se comportent autrement de la même manière que leurs cousins ​​moins massifs. Ils peuvent être créés dans des expériences de physique à haute énergie pendant des périodes fractionnées. Chaque Lepton a un neutrino (particule de transport d'énergie de masse extrêmement faible et à grande vitesse) qui lui correspond. Toutes ces particules ont également des versions d'antimatière, qui se comportent de la même manière, mais anéantissent en contact avec un non-antimatter, convertissant la masse des deux particules en énergie pure.

boLes fils viennent en 4 variétés, qui assurent la médiation des trois forces fondamentales mentionnées précédemment . Le boson le plus familier est le photon , qui intervient sur l'électromagnétisme. Ceci est responsable de tous les phénomènes entourant l'électricité, le magnétisme et la lumière. Les autres bosons incluent les bosons W et Z, qui médient la faible force nucléaire; et les gluons, qui assurent la médiation de la forte force nucléaire qui lie les quarks ensemble dans des particules plus grandes telles que les neutrons et les protons. De cette façon, le modèle standard explique ou unit 3 des 4 forces fondamentales dans la nature; la force exceptionnelle étant la gravité.

Le boson de Higgs est un boson dont l'existence est prédite par le modèle standard mais n'a pas encore été observée. Il serait responsable du mécanisme par lequel toutes les particules acquièrent une masse. Un autre boson hypothétique est le graviton, qui médierait les interactions gravitationnelles.

La gravité n'est pas incluse dans le modèle standard car nous manquons d'une description théorique ouDes indices expérimentaux des bosons qui médient les interactions gravitationnelles. Cependant, la théorie moderne des cordes a introduit des possibilités intrigantes pour une exploration plus approfondie de façons possibles d'exposer le graviton hypothétique. Si un jour réussi, il peut s'avérer remplacer le modèle standard en unissant les 4 forces fondamentales, devenant ainsi la «théorie de tout» insaisissable ».