标准模型。对于人类已知的最准确的科学理论来说，这是一个乏味的名字。
上个世纪物理学的诺贝尔奖中的四分之一以上是标准模型的直接输入或直接结果。然而，它的名字表明，如果您每月可以负担得起几美元，则应购买升级。作为理论物理学家，我更喜欢几乎所有事物的绝对令人惊奇的理论。这就是标准模型的真正意义。
许多人回想起科学家和媒体对2012年的兴奋发现希格斯玻色子。但是，这一备受瞩目的事件并非没有蓝色 - 它为标准型号盖住了一个五个十年的不败连胜纪录。每种基本力量，但重力都包括在其中。每次尝试将其推翻以证明它必须对其进行实质性重新设计的尝试 - 在过去的50年中，许多尝试都失败了。
简而言之，标准型号回答这个问题：什么是制成的一切，如何结合在一起？
最小的构建块
当然，您知道，我们周围的世界是由分子制成的，分子是由原子制成的。化学家DMITRI Mendeleev弄清楚了1860年代，并将所有原子（即元素）组织到了您可能在中学中研究的元素周期表。但是有118个不同的化学元素。还有锑，砷，铝，硒……还有114个。
物理学家喜欢简单的事情。我们想将事情归结为它们的本质，这是一些基本的基础。超过一百个化学元素并不简单。古人认为一切都只有五个要素 - 地球，水，火，空气和以太。五比118要简单得多。这也是错误的。
到1932年，科学家知道所有这些原子仅由三个颗粒制成 - 中子，质子和电子。中子和质子紧密结合到核中。电子，轻轻的数千倍，以速度接近光线的核周围旋转。物理学家普朗克，，，，bohr，，，，得分手，，，，海森伯格朋友发明了一门新科学 - 量子力学- 解释这一动议。
那本来是一个令人满意的停车场所。只有三个粒子。三个甚至比五个更简单。但是在一起如何？带负电荷的电子和带正电荷的质子由电磁学。但是质子全都挤在一起，它们的正电荷应该使它们有力地分开。中性中子无济于事。
是什么将这些质子和中子结合在一起？多伦多街角上的一个男人告诉我，“神的干预”。他有一个小册子，我可以读到所有有关的小册子。但是，即使是神圣的存在，这种情况似乎也很麻烦 - 对宇宙的10⁸⁰质子和中子的每个单个都保持一致，并将它们弯曲到其意愿上。
扩展颗粒动物园
同时，大自然拒绝将其颗粒动物园的动物园仅为三个。真的四个，因为我们应该计算光子，光的粒子爱因斯坦描述。四个成长到五个安德森用正电荷（正电子）测量的电子从外太空撞击地球。至少狄拉克已经预测了这些第一个抗虫颗粒。当斜锥子变成六个，这是六个Yukawa预测会将核固定在一起。
然后是Muon，比电子重200倍，但否则是双胞胎。 “谁命令了？”II Rabi打趣。总结一下。第七名。不仅不简单，多余。
到1960年代，有数百个“基本”颗粒。代替组织良好的元素周期表，只有很长的重子（像质子和中子等重的颗粒），介子（例如Yukawa的蛋白）和瘦小（电子和难以捉摸的中微子） - 没有组织，也没有指导原理。
进入这一违规行为，使标准模型陷入困境。这不是一夜之间的光彩。没有阿基米德跳出浴缸大喊“尤里卡”。取而代之的是，在1960年代中期，一些关键人物有一系列至关重要的见解，将这种泥潭转变为一个简单的理论，然后将实验性验证和理论上的阐述转变为一个简单的理论。
夸克。它们有六个品种，我们称为口味。像冰淇淋一样，除了不那么美味。我们没有香草，巧克力等，而是向上，下，奇怪，魅力，底部和顶部。 1964年盖尔·曼和Zweig教我们食谱：混合并匹配任何三个夸克以获取重子。质子是两个UPS，一个夸克绑在一起。中子是两个倒下和一个。选择一个Quark和一个Antiquark来获得介子。触发是向上或向下的夸克与抗向上或抗向下束缚。我们日常生活的所有材料都是由上下夸克，反夸克和电子制成的。
简单的。好吧，简单，因为保持这些夸克的绑定是一项壮举。他们彼此紧密地绑在一起，以至于您永远不会独自找到夸克或反夸克。该结合的理论以及所谓的称为胶子（笑）的颗粒称为量子染色体动力学。这是标准模型的重要部分，但在数学上很难，甚至提出了基本数学的未解决问题。我们的物理学家会尽力计算它，但我们仍在学习如何进行计算。
标准模型的另一个方面是“钩子的模型。史蒂文·温伯格这将量子力学融合在一起，有关粒子如何相互作用并将两者组织成单个理论的重要知识。它结合了熟悉的电磁作用，将其与物理学家所说的“弱力”相结合，导致某些放射性衰减，并解释说它们是同一力的不同方面。它合并希格斯机制用于给基本粒子质量。
从那时起，标准模型预测了实验后实验的结果，包括发现了几种夸克和W和Z玻色子- 用于弱相互作用的重粒子，光子是电磁作用的。可能性中微子不是无质量的在1960年代被忽视，但在1990年代轻松地进入了标准模型，这是派对迟到的几十年。
长期以来，由标准模型和长期以来一直在追捕的长期以来，发现了希格斯玻色子，这是一个刺激，但并不令人惊讶。对于标准模型而言，这是粒子物理学家反复警告地平线上的黑暗力量的另一个关键胜利。担心标准模型并没有充分体现他们对简单性的期望，担心其数学自我矛盾，或者不断提出最终的必要性，将重力力带入折叠效果，物理学家已经为超出标准模型以外的理论提出了许多建议。这些熊令人兴奋的名字大统一理论，，，，超对称性，，，，技术色， 和弦理论。
可悲的是，至少对于他们的支持者而言，超出标准模型理论尚未成功预测任何新的实验现象或与标准模型的任何实验差异。
在五十年之后，标准模型远非需要升级，而是值得庆祝作为几乎所有事物的绝对令人惊奇的理论。
格伦·史塔克曼（Glenn Starkman），杰出大学物理学教授，案例西部储备大学
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