Фи́зика элемента́рных части́ц (ФЭЧ), часто называемая также субъядерной физикой — раздел физики, изучающий структуру и свойства элементарных частиц и их взаимодействия.
Ква́нтовая тео́рия по́ля (КТП) — раздел физики, изучающий поведение квантовых систем с бесконечно большим числом степеней свободы — квантовых полей; является теоретической основой описания микрочастиц, их взаимодействий и превращений. На языке КТП основываются физика высоких энергий и физика элементарных частиц, её математический аппарат используется в физике конденсированного состояния. КТП в виде Стандартной модели в настоящее время является единственной экспериментально подтверждённой теорией, способной описывать и предсказывать результаты экспериментов при достижимых в современных ускорителях высоких энергиях.
Станда́ртная моде́ль (СМ) — теоретическая конструкция в физике элементарных частиц, описывающая электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц. Современная формулировка была завершена в 2000-е годы после экспериментального подтверждения существования кварков. Открытие t-кварка (1995), b-кварка (1977) и тау-нейтрино (2000), подтвердило правильность СМ.
Спонта́нное наруше́ние электросла́бой симметри́и — явление в теории электрослабого взаимодействия, заключающееся в том, что калибровочные W± и Z-бозоны, отвечающие за слабое взаимодействие, становятся массивными, в то время как фотон остаётся безмассовым.
Хи́ггсовский механи́зм, или механи́зм Хи́ггса, предложенный английским физиком Питером Хиггсом в 1964 г., — теория, которая описывает, как частицы-переносчики слабого взаимодействия приобретают массу. Например, он делает Z-бозон отличным от фотона. Этот механизм может быть рассмотрен как элементарный случай тахионной конденсации, где роль тахиона играет скалярное поле, названное полем Хиггса. Массивный квант этого поля был назван бозоном Хиггса.
В физике элементарных частиц нарушение CP-инвариантности — это нарушение комбинированной чётности (CP-симметрии), то есть неинвариантность законов физики относительно операции зеркального отражения с одновременной заменой всех частиц на античастицы. Оно играет важную роль в теориях космологии, которые пытаются объяснить преобладание материи над антиматерией в нашей Вселенной. Открытие нарушения CP-симметрии в 1964 г. в процессах распада нейтральных каонов было отмечено Нобелевской премией по физике 1980 года. В 1967 г. А. Д. Сахаров показал, что CP-нарушение являлось одним из необходимых условий для практически полного уничтожения антивещества на раннем этапе развития Вселенной. В 1973 г., пытаясь найти объяснение CP-нарушению в распадах нейтральных каонов и отталкиваясь от идеи Николы Кабиббо о смешивании двух поколений кварков, Макото Кобаяси и Тосихидэ Маскава предсказали существование третьего. Действительно, b-кварк был открыт в 1977 г., t-кварк — в 1995. Предсказанные теорией Кобаяси и Маскавы различия свойств B и анти-B мезонов, включая прямое CP-нарушение, были экспериментально подтверждены BaBar и Belle в 2002—2007 годах, за что учёные были удостоены Нобелевской премии по физике 2008 г.
CPT-инвариантность — это фундаментальная симметрия физических законов при преобразованиях, включающих одновременную инверсию зарядового сопряжения, чётности и времени.
Йоити́ро На́мбу (яп. 南部 陽一郎 Намбу Ё:итиро:, ромадзи Yoichiro Nambu; 18 января 1921 — 5 июля 2015) — японский и американский физик-теоретик, лауреат Нобелевской премии по физике 2008 года за открытие механизма спонтанного нарушения симметрии в субатомной физике.
Комбинированная чётность, CP-симметрия, CP-инвариантность — это произведение двух симметрий: C — зарядовое сопряжение, которое превращает частицу в её античастицу, и P — чётность, которая создает зеркальное изображение физической системы. Сильное взаимодействие и электромагнитное взаимодействие являются инвариантными по отношению к комбинированной операции CP-преобразования, но эта симметрия немного нарушается в процессе некоторых типов слабого распада. Исторически CP-симметрия была предложена Львом Ландау для восстановления порядка после открытия нарушения пространственной чётности в 1950-е годы. Однако в 1964 году Джеймс Кронин и Вал Фитч показали, что CP-симметрия тоже может быть нарушена.
Спонта́нное наруше́ние симме́три́и — способ нарушения симметрии физической системы, при котором исходное состояние и уравнения движения системы инвариантны относительно некоторых преобразований симметрии, но в процессе эволюции система переходит в состояние, для которого инвариантность относительно некоторых преобразований начальной симметрии нарушается. Спонтанное нарушение симметрии всегда связано с вырождением состояния с минимальной энергией, называемого вакуумом. Множество всех вакуумов имеет начальную симметрию, однако каждый вакуум в отдельности — нет. Например, шарик в жёлобе с двумя ямами скатывается из неустойчивого симметричного состояния в устойчивое состояние с минимальной энергией либо влево, либо вправо, разрушая при этом симметрию относительно изменения левого на правое.
Франсуа́ Энгле́р — бельгийский физик-теоретик, специализирующийся в области статистической физики, квантовой теории поля, космологии, теории струн и супергравитации, лауреат Нобелевской премии по физике за 2013 год совместно с Питером Хиггсом за теоретическое открытие механизма генерации массы субатомных частиц в релятивистской калибровочной теории, подтвержденное обнаружением бозона Хиггса в ходе экспериментов на Большом адронном коллайдере.
Теоре́ма Голдсто́уна — утверждение о рождении и поглощении квантов возбуждения — частиц с нулевыми массами и спинами в квантовомеханических системах при спонтанном нарушении симметрии в процессах перехода между энергетическими состояниями, образующими непрерывный вырожденный набор. Эти частицы называются бозонами Голдстоуна. Впервые была доказана Йоитирой Намбу в 1964 году.
В физике элементарных частиц и физике конденсированного состояния голдстоуновские бозоны, или бозоны Намбу-Голдстоуна, — бозоны, которые обязательно появляются в моделях, испытывающих спонтанное нарушение непрерывной симметрии. Они были открыты в 1960-х Йоитиро Намбу в контексте механизма сверхпроводимости БКШ и позднее объяснены и систематически обобщены в свете квантовой теории поля Д. Голдстоуном.
Лев Дмитриевич Соловьёв (1934—2003) — советский и российский учёный-физик, директор Института физики высоких энергий (1974—1993), Лауреат Государственной премии СССР.
Дмитрий Игоревич Казаков — советский и российский физик, специалист в области квантовой теории поля и физики элементарных частиц, член-корреспондент РАН (2016).
Алексей Петрович Рудик — советский российский учёный в области физики элементарных частиц, ядерной физики и атомной техники, доктор физико-математических наук.
Техницвет — в физике элементарных частиц собирательное название физических гипотез за пределами стандартной модели, в которых скалярный бозон Хиггса не является фундаментальной частицей, а является связанным состоянием гипотетических фермионов, техникварков.
Андрей Анатольевич Гриб — советский и российский физик-теоретик, специалист в области космологии, физики элементарных частиц.
Владимир Дмитриевич Ляховский (15.07.1942—07.08.2020) — советский и российский физик, специалист в области физики элементарных частиц, математической физики.
Голдстино — это фермион Намбу-Голдстоуна, возникающий при спонтанном нарушении суперсимметрии.
