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.
Элемента́рная части́ца — собирательный термин, относящийся к микрообъектам в субъядерном масштабе, которые на данный момент на практике невозможно расщепить на составные части.
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.
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.
Бозо́н — частица или квазичастица с целым значением спина, выраженного в единицах постоянной Дирака . Бозоны, в отличие от фермионов, подчиняются статистике Бозе — Эйнштейна, которая допускает, чтобы в одном квантовом состоянии могло находиться неограниченное количество одинаковых частиц.
Прео́ны — гипотетические элементарные частицы, из которых могут состоять кварки и лептоны. Несмотря на то, что на сегодняшний момент нет пока никаких экспериментальных указаний на неточечность кварков и лептонов, ряд соображений указывает на то, что они могут быть составными частицами.
В физике элементарных частиц электрослабое взаимодействие является общим описанием двух из четырёх фундаментальных взаимодействий: слабого взаимодействия и электромагнитного взаимодействия. Хотя эти два взаимодействия очень различаются на обычных низких энергиях, в теории они представляются как два разных проявления одного взаимодействия. При энергиях выше энергии объединения они соединяются в единое электрослабое взаимодействие.
Калибровочные бозоны — бозоны, которые действуют как переносчики фундаментальных взаимодействий. Точнее, элементарные частицы, взаимодействия которых описываются калибровочной теорией, оказывают действие друг на друга при помощи обмена калибровочными бозонами, обычно как виртуальными частицами.
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.
По́ле Хи́ггса, или хи́ггсовское по́ле, — поле, обеспечивающее спонтанное нарушение симметрии электрослабых взаимодействий благодаря нарушению симметрии вакуума, названо по имени разработчика его теории, британского физика Питера Хиггса. Квант этого поля — хиггсовская частица.
W- и Z-бозо́ны — фундаментальные частицы, переносчики слабого взаимодействия. Их открытие считается одним из главнейших успехов Стандартной модели физики элементарных частиц.
Это список частиц в физике элементарных частиц, включающий не только открытые, но и гипотетические элементарные частицы, а также составные частицы, состоящие из элементарных частиц.
Субатомная частица — частица, намного меньшая, чем атом. Рассматриваются два типа субатомных частиц: фундаментальные частицы, которые, согласно современным теориям, не состоят из других частиц; и составные частицы. Физика частиц и ядерная физика изучают эти частицы и как они взаимодействуют. Идея частицы подверглась серьёзному переосмыслению, когда эксперименты показали, что свет может вести себя как поток частиц, а также проявлять свойства волны. Это привело к появлению концепции корпускулярно-волнового дуализма, отражающей, что «частицы» в квантовом масштабе ведут себя как частицы и волны. Другая концепция, принцип неопределённости, утверждает, что некоторые их свойства, такие, как их одновременное положение и импульс, будучи взятыми вместе, не могут быть точно измерены. Позднее было показано, что дуальность волны и частицы применимы не только к фотонам, но и к более массивным частицам.
Электрослабая звезда — гипотетический астрономический объект, экзотическая звезда, в которой гравитационному коллапсу препятствует давление излучения, вызванное электрослабым горением, то есть энергия, выделяемая при преобразовании кварков в лептоны посредством электрослабых сил. Этот процесс должен происходить в ядре электрослабой звезды, массой приблизительно равной двум массам Земли и размерами сравнимом с яблоком. Если электрослабые звезды действительно существуют, то их ядра — это единственные места в современной вселенной, где материя стабильно находится в необычном состоянии, наблюдавшимся ранее лишь в краткий период после большого взрыва с 10−32 по 10−12 секунды, во время так называемой Электрослабой эпохи.
В физической космологии фото́нная эпо́ха, или эпо́ха фото́нов — это период в эволюции ранней Вселенной, в течение которого фотоны доминировали в энергии Вселенной. Фотонная эпоха началась после того, как большинство лептонов и антилептонов взаимно аннигилировались конце лептонной эпохи, примерно через 10 секунд после Большого взрыва. В процессе нуклеосиснтеза образовались атомные ядра — это произошло в течение первых нескольких минут фотонной эпохи. После первичного нуклеосинтеза Вселенная стала содержать горячую плотную плазму из атомных ядер, а также электронов и фотонов — наступила протонная эпоха.
В физической космологии лептонная эпоха, или эпоха лептонов — период в эволюции ранней Вселенной, в течение которого лептоны доминировали в массе Вселенной. Он начался примерно через одну секунду после Большого взрыва — после того, как большинство адронов и антиадронов взаимно аннигилировались конце адронной эпохи. Во время лептонной эпохи температура Вселенной была все ещё достаточно большой, чтобы создавать пары лептон/антилептон, поэтому лептоны с антилептонами находились в термальной равновесии. Примерно через 10 секунд после Большого взрыва температура Вселенной спала до точки, в которой пары лептон/антилептон перестали образовываться. Большинство лептонов и антилептонов разрушились в процессе аннигиляции, после чего сохранился лишь небольшой остаток лептонов. После этого в энергии Вселенной стали доминировать фотоны, с чего и началась следующая фотонная эпоха.
В физической космологии адро́нная эпо́ха, или эпо́ха адро́нов — это период в эволюции ранней Вселенной, в течение которого в массе Вселенной доминировали адроны. Она началась примерно на 10−6 секунде после Большого взрыва, когда температура Вселенной спала достаточно, чтобы позволить кваркам из предыдущей кварковой эпохи соединяться в адроны. Изначально температура была достаточно высокой, чтобы образовались пары адрон/антиадрон, что удерживало материю и антиматерию в термальном равновесии. Однако со снижением температуры Вселенной пары адрон/антиадрон прекратили появляться. Большинство адронов и антиадронов после этого взаимно аннигилировали, после чего сохранился лишь небольшой остаток адронов. Разрушение антиадронов завершилось до первой секунды после Большого взрыва, когда началась следующая, лептонная эпоха.
В физической космологии кварковая эпоха, или эпоха кварков — это период в эволюции ранней Вселенной, когда фундаментальные взаимодействия, а именно гравитация, электромагнетизм, сильное взаимодействие и слабое взаимодействие, приобрели их сегодняшнюю форму, но температура Вселенной все ещё была слишком высокой, чтобы кварки могли объединяться и образовывать адроны. Кварковая эпоха началась примерно на 10−12 секунде после Большого взрыва, когда завершилась предыдущая электрослабая эпоха, поскольку электрослабое взаимодействие разделилось на слабое взаимодействие и электромагнетизм. В течение кварковой эпохи Вселенная была наполнена плотной, горячей кварк-глюонною плазмой, содержащей кварки, лептоны и их античастицы. Столкновения между частицами были слишком энергетичны, чтобы кварки могли соединяться в мезоны или барионы. Кварковая эпоха завершилась, когда Вселенной исполнилось около 10−6 секунды, и когда средняя энергия взаимодействия между частицами спала ниже энергии связи адронов. Следующий период, когда кварки стали объединяться в адроны, известен как адронная эпоха.
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.
W-бозон — фундаментальная частица-переносчик слабого взаимодействия. Название происходит от первой буквы английского слова Weak (слабый). Его открытие в 1983 году в ЦЕРНе считается одним из самых главных успехов стандартной модели.