模型材料

如何通俗地理解标准粒子模型

发布时间:2022/10/18 15:37:35   

全称为“粒子物理标准模型”,基于量子力学和狭义相对论的结合-量子场论。

这个模型有什么作用哪?

自然界有四大基本作用里:强力、弱力、电磁力,科学家知道它们的作用效果,但是如何从本质上去诠释它们哪?这就需要粒子物理标准模型了,简单的说这个模型就是从本质上去诠释这四种相互作用力(引力目前除外)。

对于物质的基本组成大多数人了解的就是分子,再细一点就是原子或者是质子、中子。而组成中子、质子一类的还有更基本的粒子,这些粒子也属于标准模型中的组成了。

标准粒子模型中有62种基本粒子(其中引力子尚未被发现证实)

1.费米子:有半整数的自旋(如1/2,3/2,5/2等),包含了所有的物质粒子,是构成物质的原材料。包括轻子(电子类)12种、夸克类(6味×3色×正反粒子)36种,共48种。

2.规范玻色子:有整数的自旋(如0,1,2等),主要是传递作用力的粒子共14种(其中引力子尚未被证实)

表格中没有引力子,总数61个

目前关于引力的本质解释是广义相对论的时空弯曲,而量子力学却没有办法像解释其他三种作用力一样解释引力。这也是两大理论的矛盾点之一,而弦论中的M理论主张的11维宇宙时空可以很好的融合量子力学和相对论,M理论可能有机会角逐万物理论的宝座。

关于这个粒子物理标准模型最简单的理解就是:我们眼睛看到的物质,身体感受到的作用力这些都算作宏观上的,那么粒子物理标准模型就是微观上的量子解释。

文/科学黑洞,图片来源网络侵删,欢迎点评



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