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.
Кварк — бесструктурная элементарная частица и фундаментальная составляющая материи. Кварки объединяются в составные частицы, называемые адронами, наиболее стабильными из которых являются протоны и нейтроны, компоненты атомных ядер. Всё обычно наблюдаемое вещество состоит из верхних кварков, нижних кварков и электронов. Из-за явления, известного как удержание цвета, кварки никогда не встречаются изолированно; их можно найти только в составе адронов, которые включают барионы и мезоны, или в кварк-глюонной плазме. По этой причине много информации о кварках было получено из наблюдений за адронами.
Сла́бое взаимоде́йствие — фундаментальное взаимодействие, ответственное, в частности, за процессы бета-распада атомных ядер и слабые распады элементарных частиц, а также нарушения законов сохранения пространственной и комбинированной чётности в них. Это взаимодействие называется слабым, поскольку два других взаимодействия, значимые для ядерной физики и физики высоких энергий, характеризуются значительно большей интенсивностью. Однако оно значительно сильнее четвёртого из фундаментальных взаимодействий, гравитационного.
W- и Z-бозо́ны — фундаментальные частицы, переносчики слабого взаимодействия. Их открытие считается одним из главнейших успехов Стандартной модели физики элементарных частиц.
Ге́рард Хо́фт — голландский физик-теоретик, профессор Утрехтского университета (Нидерланды), лауреат Нобелевской премии по физике за 1999 год.
Орден Культуры (яп. 文化勲章 бункакунсё:) — японский орден, вручаемый за достижения в области культуры.
Као́н — мезон, содержащий один странный антикварк и один u- или d-кварк. Каоны — самые лёгкие из всех странных адронов.
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.
CKM-ма́трица, ма́трица Каби́ббо — Кобая́си — Маска́вы в Стандартной модели физики элементарных частиц — унитарная матрица, которая содержит информацию о силе слабых взаимодействий, изменяющих аромат. Технически, она определяет преобразование между двумя базисами квантовых состояний: состояниями свободно движущихся кварков и состояниями кварков, участвующих в слабых взаимодействиях. Она важна также для понимания нарушения CP-симметрии. Точное математическое определение этой матрицы дано в статье по основам Стандартной модели. Эта матрица была предложена для трёх поколений кварков японскими физиками Макото Кобаяси и Тосихидэ Маскава, которые добавили одно поколение к матрице, ранее предложенной Николой Кабиббо.
b-кварк — кварк с зарядом −⅓ e, принадлежащий к третьему поколению. Он является более лёгким членом слабого кваркового дублета третьего поколения, в который входит также значительно более тяжёлый t-кварк. Имеет массу 4,2−4,7 ГэВ, почти в 5 раз тяжелее нуклона. Время жизни b-кварка составляет около 10−12 с. Элементы матрицы Кабиббо — Кобаяси — Маскавы Vub и Vcb, связывающие этот кварк с u- и c-кварком, малы. Поэтому распады b-кварка легко идентифицируемы.
Тосихи́дэ Маска́ва — японский физик-теоретик, известный своими работами по физике элементарных частиц. Лауреат Нобелевской премии по физике 2008 года.
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.
Лев Бори́сович О́кунь — советский и российский физик, специалист по теории элементарных частиц.
Никола Каби́ббо — итальянский физик, получивший известность своими работами в области слабого взаимодействия и физики элементарных частиц.
Чётность — свойство физической величины сохранять свой знак при некоторых дискретных преобразованиях. Она выражается числом, принимающим два значения: +1 и −1.
- A′ = P·A,
Нагойский Университет (яп. 名古屋大学 нагоя дайгаку) — один из национальных университетов Японии. Расположен в восточной части города Нагоя, является одним из наиболее престижных в стране.
Саката Сёити (яп. 坂田 昌一 Саката Сё:ити, 18 января 1911, Хиросима — 16 октября 1970, Нагоя) — японский учёный-физик, известный теоретической разработкой структуры атома. Предложил модель Сакаты, предшествующую кварковой модели.
Таги́р Абду́л-Хами́дович А́ушев — российский учёный в области физики элементарных частиц, проректор по научной работе и стратегическому развитию Московского физико-технического института (МФТИ), заведующий лабораторией физики высоких энергий МФТИ, член-корреспондент РАН (2016) по Отделению физических наук, профессор РАН (2016).
Сесилия Ярлскуг — шведский физик-теоретик, работающая в области физики элементарных частиц.
Опыт Ву — эксперимент в области физики элементарных частиц и ядерной физики, проведённый в 1956 году китайским и американским физиком Цзяньсюн Ву в сотрудничестве с Лабораторией низких температур Национального бюро стандартов США. Целью опыта было установить, сохраняется ли чётность (P-чётность), которая ранее была установлена в электромагнитных и сильных взаимодействиях, также для слабого взаимодействия или нет. Если P-чётность была бы истинной сохраняющейся величиной, то зеркальная версия мира (где левое заменяется на правое, а правое — на левое) вела бы себя как зеркальное отображение настоящего мира. Если P-чётность была бы нарушена, то можно было бы различать зеркальную версию мира и зеркальное отображение настоящего мира. Опыт состоял в наблюдении распределения направлений вылета электронов из ядер кобальта-60 при бета-распаде в условиях очень низкой температуры и сильного магнитного поля. В нём обнаружилась асимметрия распределения бета-частиц, вылетающих из источника радиации.
Медиафайлы на Викискладе
На Викискладе есть медиафайлы по теме Макото Кобаяси