粒子物理学标准模型理论

粒子物理学是研究组成物质和射线的基本粒子以及它们之间的相互作用的物理学的一个分支。由于许多基本粒子在大自然在一般条件下不存在或不单独出现,物理学家只有使用粒子加速器在高能相撞的条件下才能生产和研究它们,因此粒子物理学也被称为高能物理学。

粒子物理学标准模型理论基本信息

中文名 粒子物理学标准模型理论 学    科 物理学
标准模型 三代轻子和三代夸克 学科基础 量子电动力学

标准模型包括三代轻子和三代夸克,以及传递相互作用的光子、胶子、W、Z玻色子和已被实验发现的产生所有粒子质量的希格斯粒子。标准模型是SU(3)XSU(2)XU(1)群产生出来的。描述夸克和胶子相互作用的是SU(3)群,研究本类相互作用的是量子色动力学;描述弱电相互作用的是SU(2)XU(1)群,描述他们的是量子电动力学。2100433B

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建筑沙盘模型 材质:高密度防火板、亚克力、ABS板、真石漆等颜色:仿真色(定制)比例:1:100-1:5000制作主要工艺:三维雕刻技术、机械精密雕刻技术、手工制作技术、静电植绒技术物理特点:还原建筑外观风格 查看价格 查看价格

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全木结构物理学生实验台 品种:全木结构物理学生实验台;系列:物理学生实验台系列;说明:理化板台面; 查看价格 查看价格

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粒子物理学标准模型理论常见问题

  • 岩石热物理学及其工程应用?

    楼主我有电子档的你要不!

  • 电路图是物理学的还是化学学的内容?

    物理学的,我们现在就在教, 物理学是研究光、热、力、声、电等物理现象的规律和物质结构的一门科学,其中电路图就是属于电学的,还有,在化学也有少量涉及到,因为在以前,化学和物理是合为同一门学科的

  • 物理学中,电流I与磁场强度B的关系?

    直导线产生的磁场可以通过毕奥-萨法尔定律解出来。但这个公式是定量公式,大学才要求,有兴趣可以查百度百科。提问者所求的公式也就是这个,但高中知识中是没有的。如果想要比较形象的理解,可以把电流看作载流子(...

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建筑物理学习论文 建筑物理学习论文

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一、学习《建筑物理》的心得体会 这学期我们接触并学习了建筑物理热工学和光学两个部分, 学习 的过程困难重重, 当然也少不了累累收获。 下面将从几个方面谈谈我 的学习心得。 1、对“建筑物理”从感性认识到理性认识的提升。感性认识是理 性认识的基础。 通过宏观,细观几个层次全面建立对建筑物理的感性 认识,让我对它进入到理性认识的思考。比方说, 我们只知道建筑要 有窗户,至于为什么要有、要有怎样的大小规格、 与筑有什么样的比 例关系最合适等等这些都是从未考虑过的。从来都是通过所谓的“感 觉”结合模数来开窗。等到接触学习了建筑物理,才明白窗户的任务 除了美化建筑之外主要在于采光通风, 提高建筑功能质量, 创造适宜 的生活和工作环境 。适当数量、大小、方向的窗户对于一座建筑来说 是十分重要的。经过不断学习总结让我深刻懂得建筑物理是研究声、 光、热的物理现象和运动规律的一门科学。 2、建筑物理对建筑设

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粒子物理学是研究组成物质和射线的基本粒子以及它们之间相互作用的一个物理学分支。由于许多基本粒子在大自然的一般条件下不存在或不单独出现,物理学家只有使用粒子加速器在高能相撞的条件下才能生产和研究它们,因此粒子物理学也被称为高能物理学。

人们早已发现,自然界中物体之间千差万别的相互作用,可以简单划分为4种力:即引力、电磁力、维持原子核的强作用力和产生放射衰变的弱作用力。在爱因斯坦的相对论解决了重力问题后,人们开始尝试建立一个统一的模型,以期解释通过后3种力相互作用的所有粒子。

经过长期研究和探索,科学家们建立起被称为“标准模型”的粒子物理学理论,它把基本粒子(构成物质的亚原子结构)分成3大类:夸克、轻子与玻色子。“标准模型”的出现,使得各种粒子如万鸟归林般拥有了一个共同的“家园”。但是这一“家园”有个致命缺陷,那就是该模型无法解释物质质量的来源。

为了修补上述理论大厦的缺陷,英国科学家彼得"_blank" href="/item/希格斯玻色子/2190719" data-lemmaid="2190719">希格斯玻色子的存在。假设出的希格斯玻色子是物质的质量之源,是电子和夸克等形成质量的基础。其他粒子在希格斯玻色子构成的“海洋”中游弋,受其作用而产生惯性,最终才有了质量。尔后所有的粒子在除引力外的另3种力的框架中相互作用,统一于“标准模型”之下,构筑成大千世界。

“标准模型”预言了62种基本粒子的存在,这些粒子基本都已被实验所证实,而希格斯玻色子是最后一种未被发现的基本粒子。因此,寻找该粒子,被比喻为寻找粒子物理学领域的“圣杯”。

欧洲大型强子对撞机(LargeHadronCollider,简称LHC)被称为世界规模最庞大的科学工程,它将利用高速粒子束相撞产生的巨大能量,重建“大爆炸”发生后的宇宙形态。然而这个“巨无霸”在距离启动只有几天的时候依然官司缠身。欧洲和美国的反对人士分别向当地法院提出起诉,要求叫停或推迟这个项目,他们的理由是,LHC能产生危险的粒子或者微型黑洞,从而毁灭整个地球。

19号中午,欧洲核子研究中心大型强子对撞机发生隧道内严重氦泄漏事故。泄漏原因不详,欧洲核子研究中心计划在周末对事故进行调查。2100433B

虽然标准模型对实验结果的解释很成功,但它也有很大的缺陷。首先,模型中包含了许多参数,如各粒子的质量和各相互作用强度。这些数字不能只从计算中得出,而必须由实验决定。弱电对称破缺还没有满意的解释。再次,理论中存在所谓的自然性问题。最后,这理论未能描述引力。

首个与标准模型不相符的实验结果在1998年出现:日本超级神冈中微子探测器发表有关中微子振荡的结果,显示中微子拥有非零质量。标准模型的简单修正(引入非零质量的中微子)可以解释这个实验结果。这个新的模型仍叫做标准模型。

大统一理论是标准模型的一个扩展。它假设SU(3)、SU(2)及U(1)群其实是一个更大的对称群的成员。只有在高能状态(比现时实验能达到的能量还要高)这个对称性才能保存;在低能状态,它自发破缺到SU(3)×SU(2)×U(1)。第一个大统一理论(SU(5)大统一)是由Georgi及Glashow于1974年提出的。其它流行的还有SO(10)和E(6)大统一模型。

解决自然性问题的主要方案包括艺彩理论(technicolor theory),超对称模型,额外维度等等。超弦模型则是描写包括引力在内所有基本现象的终级理论的最主要代表。

许多标准模型的扩展都预言了质子衰变。这一现象没有为实验所证实。

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