Преглед на кодот на Стандарден модел

[[Image:Standard_Model_of_Elementary_Particles_mk.svg ‎|thumb|375px|Стандардниот модел на [[елементарна честичка|елементарните честички]], со трите  [[семејство (честична физика)|семејства на материјата]], [[баждарен бозон|бозоните]] во четвртата колона, и [[Хигсов бозон|Хигсовиот бозон]] во петтата колона.]]
{{Стандарден модел}}
{{Современа физика}}

'''Стандарден модел''' — теорија во [[честична физика|честичната физика]] која се занимава со [[електромагнетизам|електромагнетните]], [[слабо заемодејство|слабо]] и [[силно заемодејство|силно]] јадрено заемодејство, преку овие заемодејства се разгледува движењето на познатите субатомски [[честичка|честички]]. Се развива како теорија цо подоцнежната половина од XX век како заеднички напор на научниците од целиот свет.<ref>
{{Наведена книга|author=R. Oerter|year=2006|title=The Theory of Almost Everything: The Standard Model, the Unsung Triumph of Modern Physics|page=2|publisher=[[Penguin Group]]|edition=Kindle|isbn=0-13-236678-9}}</ref>  Моменталниот запис е завршен во средината на седумдесеттите години на минатиот век по експерименталната потврда за постоењето на [[кварк]]овите. Оттогаш, откриени се [[горен кварк]] (1995),  [[тау неутрино]] (2000) и неодамна откриениот [[Хигсов бозон]] (2013), со што се потврди веродостојноста на стандардниот модел.  Поради својата успешност да ги објасни големиот број на резултати од опити, стандардниот модел се смета на некој начин како „теорија на скоро сè“.

Стандардниот модел за малку не е [[теорија на сè|целосна теорија на основните заемодејства]]. Не ја вклучува во себе целата теорија за [[гравитација]]та<ref name = DarkMatter>Sean Carroll, Ph.D., Cal Tech, 2007, The Teaching Company, ''Dark Matter, Dark Energy: The Dark Side of the Universe'', Guidebook Part 2 page 59, Accessed Oct. 7, 2013, "...Standard Model of Particle Physics: The modern theory of elementary particles and their interactions ... It does not, strictly speaking, include gravity, although it's often convenient to include gravitons among the known particles of nature..."</ref> како што е опишана од [[општа теорија за релативноста|општата теорија за релативноста]], или да го објасни забрзувачкото ширење на универзумот (опишано преку [[темна енергија|темната енергија]]). Во моделот нема важечки честички на [[темна материја|темната материја]] кои ги поседуваат сите својства добиени преку наблудување и [[космологија]]та. Исто така не ги вклучува [[неутринско колебање|неутринските колебања]] (и нивните маси различни од нула). Иако за стандардниот модел се верува дека теориски е само-одржлив <ref>In fact, there are mathematical issues regarding quantum field theories still under debate (see e.g. [[Landau pole]]), but the predictions extracted from the Standard Model by current methods applicable to current experiments are all self-consistent. For a further discussion see e.g. Chapter 25 of {{Наведена книга|author=R. Mann|year=2010|title=An Introduction to Particle Physics and the Standard Model|publisher=[[CRC Press]]|isbn=978-1-4200-8298-2}}</ref> и успеал да потврди голем дел а воедно и да предвиди голем дел од експерименталните предвидувања, сепак некои појави остануваат [[физика над стандардниот модел|необјаснети]].

Развојот на стандардниот модел беше поттикнувана од [[теориска физика|теориските]] и [[експериментална физика|експериментални]] физичари. За теоретичарите, стандардниот модел е основа за [[квантна теорија за полето|квантната теорија за полето]], која поседува голем дел од физиката вклучувајќи ги тука и [[спонтано нарушување на елетрослабата симетрија|спонтаното нарушување на симетријата]], [[аномалија (физика)|аномалиите]], нерастројното однесувањеитн. Се користи како основа за добивање на [[физика над стандардниот модел|егзотични модели]] кои вклучуваат [[хипотетичка честичка|хипотетички честички]], [[екстра димензии|екстрадимензионалност]] и објаснување на симетриите (како што е [[суперсиметрија]]та) со цел да се објаснат резултатите од опитите со понакви стандардни модели, како што се постоењето на темната материја и неутринските колебања.

==Историска позадина==

Првиот чекор кон создавање на стандардниот модел беше откритието за поврзување на [[електромагнетизам|електромагнетното]] и [[слабо заемодејство|слабите заемодејства]] од страна на [[Шелдон Ли Глешоу|Шелдон Глешоу]] во 1961 година .<ref>{{Наведено списание|author=S.L. Glashow|year=1961|title=Partial-symmetries of weak interactions|journal=[[Nuclear Physics (journal)|Nuclear Physics]]|volume=22 |issue=4 |pages=579–588|bibcode=1961NucPh..22..579G|doi=10.1016/0029-5582(61)90469-2}}</ref>  Во 1967 година [[Стивен Вајнберг]]<ref>
{{Наведено списание|author=S. Weinberg|year=1967|title=A Model of Leptons|journal=[[Physical Review Letters]]|volume=19 |issue=21 |pages=1264–1266|bibcode=1967PhRvL..19.1264W|doi=10.1103/PhysRevLett.19.1264}}</ref> и [[Абдус Салам]]<ref>{{cite conference|author=A. Salam|editor=N. Svartholm|year=1968|booktitle=Elementary Particle Physics: Relativistic Groups and Analyticity |pages=367|conference=[[Nobel Symposium|Eighth Nobel Symposium]]|publisher[[Almquvist and Wiksell]]|location=Stockholm}}</ref> го вклучија [[Хигсов механизам|Хигсовиот механизам]]<ref name="Englert1964">{{Наведено списание|author=F. Englert, R. Brout|year=1964|title=Broken Symmetry and the Mass of Gauge Vector Mesons|journal=[[Physical Review Letters]]|volume=13 |issue=9 |pages=321–323|bibcode=1964PhRvL..13..321E|doi=10.1103/PhysRevLett.13.321}}</ref><ref name="Peter W. Higgs 1964 508-509" /><ref name="G.S. Guralnik, C.R. Hagen, T.W.B. Kibble 1964 585–587">{{Наведено списание|author=G.S. Guralnik, C.R. Hagen, T.W.B. Kibble|year=1964|title=Global Conservation Laws and Massless Particles|journal=[[Physical Review Letters]]|volume=13 |issue=20 |pages=585–587|bibcode=1964PhRvL..13..585G|doi=10.1103/PhysRevLett.13.585}}</ref> во Глешоувата [[електрослаба теорија]], до што истата ја доби современта форма.

За Хигсовиот механизам се верува дека го објаснува создавањето на [[маса|масите]] на сите [[елементарни честички]] во стандардниот модел. Тука се вклучени и масите на [[W и Z бозони]]те и масите на [[фермион]]ите, т.е. на [[кварк]]овите и [[лептон]]ите.

По откривањето на [[неутрална струја|неутралната слаба струја]] создадена од замената на [[субатомски честички|Z бозон]]от [[Гаргамел|беа откриени]] во [[CERN]] во 1973 година,<ref>
{{Наведено списание
 |author=F.J. Hasert |display-authors= ''et al.''
 |coauthors=<!-- -->
 |year=1973
 |title=Search for elastic muon-neutrino electron scattering
 |journal=Physics Letters B
 |volume=46 |issue=1 |page=121
 |bibcode=1973PhLB...46..121H
 |doi=10.1016/0370-2693(73)90494-2
}}</ref><ref>
{{Наведено списание
 |author=F.J. Hasert |display-authors= ''et al.''
 |coauthors=<!-- -->
 |year=1973
 |title=Observation of neutrino-like interactions without muon or electron in the Gargamelle neutrino experiment
 |journal=Physics Letters B
 |volume=46 |issue=1 |page=138
 |bibcode=1973PhLB...46..138H
 |doi=10.1016/0370-2693(73)90499-1
}}</ref><ref>
{{Наведено списание
 |author=F.J. Hasert |display-authors= ''et al.''
 |coauthors=<!-- -->
 |year=1974
 |title=Observation of neutrino-like interactions without muon or electron in the Gargamelle neutrino experiment
 |journal=[[Nuclear Physics B]]
 |volume=73 |issue=1 |page=1
 |bibcode=1974NuPhB..73....1H
 |doi=10.1016/0550-3213(74)90038-8
}}</ref><ref>{{Наведена мрежна страница
 |author=D. Haidt
 |date=4 October 2004
 |title=The discovery of the weak neutral currents
 |url=http://cerncourier.com/cws/article/cern/29168
 |work=[[CERN Courier]]
 |accessdate=8 May 2008
 |archive-date=2011-05-20
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20110520115858/http://cerncourier.com/cws/article/cern/29168
 |url-status=dead
 }}</ref> електрослабата теорија стана широко прифатена, па Глешоу, Салам и Вајнберг ја поделија [[Нобелова награда за физика|Нобеловата награда за Физика]] за нејзиното откривање во 1979 година. W и Z [[бозон]]ите експериментално беа откриени во 1981 година, и нивните маси беа точно онакви како што предвидување стандардниот модел.

Теоријата за [[силно заемодејство|силното заемодејство]], за чие создавање придонесоа многу научници, ја доби својата современа форма во периодот околу 1973–74 година, кога опитите потврдија дека [[хадрон]]ите се составени од кваркови со дробни полнежи.

==Преглед==

Во денешницата, [[материја]]та и [[енергија]]та се најдобро разбрани преку [[кинематика]]та и [[основно заемодејство|заемодејства]]та на елементарните честички. До денес, физиката ги има објаснето [[научен закон|закон]]ите кои го определуваат однесувањето и заемодејството на сите познати форми наматерија и енергија до најмалиот збир на основни закони и теории. Најголемата цел на физиката е да најде „заедништво“ кое би ги обединило сите теории во една сеопфатна [[теорија на сè]], во која би влегле сите познати закони и од кои однесувањето на целата материја и енергија би се изведувале.<ref>"Details can be worked out if the situation is simple enough for us to  make an approximation, which is almost never, but often we can understand more or less what is happening." from ''[[The Feynman Lectures on Physics]]'', Vol 1. pp. 2–7</ref>

==Содржина од честички==

Стандардниот модел вклучува членови на неколку класи на елементарни честички (фермиони, баждарни бозони и Хигсовиот бозон), кои можат да се разликуваат едни од други по одредени одлики, како што се бојата полнежот итн.

===Фермиони===

[[File:Standard Model.svg|300px|right|thumb|Шемата на [[слаб изоспин|слабиот изоспин]], T<sub>3</sub>, [[слаб хиперполнеж|хиперполнеж]], Y<sub>W</sub>, и [[обоен полнеж|полнеж]] на сите познати елементарни честички, изротирани за [[Вејнбергов агол|мал агол на мешање]] за да се добие електричен полнеж, Q, околу вертикалата. Неутралното [[Хигсово поле]] (сивиот квадрат) ја наруѓува [[електрослаба симетрија|електрослабата симетрија]] и е во заемодејство со останатите честички за да им даде маса.]]

Стандардниот модел вклучува 12 [[елементарна честичка|елементарни честички]] со [[спин-½]] познати како [[фермион]]и. Според [[спин-статистичка теорија|спин-статистичката теорија]], фермионите се покоруваат на [[Паулиевиот принцип]]. Секој фермион има соодветна [[античестичка]].

Фермионите во стандардниот модел се класифицирани според тоа како заемодејствуваат (или пак, според [[полнеж (физика)|полнеж]]от кој го поседуваат). Постојат шест [[кварк]]ови ([[горен кварк|горен]], [[долен кварк|долен]], [[волшебен кварк|волшебен]], [[чуден кварк|чуден]], [[врвен кварк|врвен]], [[длабински кварк|длабински]]), и шест [[лептон]]и ([[електрон]], [[електронско неутрино]], [[мион]], [[мионско неутрино]], [[тау (честичка)|тау]], [[тау неутрино]]). Паровите од секоја класификација се групирани заедно за да создадат [[семејство (честична физика)|семејство]], со соодветните честички кои иммат слично физичко однесување (погледај во табелата).

Одредувачко својство на кварковите е дека тие поседуваат [[обоен полнеж]], и поради ова, заемодејствуваат преку [[силното заемодејство]].појавата наречена [[конфајмент]] ги прави кварковите постојано (или мошне брзо по [[голема експлозија|големата експлозија]]) сврзани еден со друг, создавајќи обоено-неутрални композитни честички ([[хадрон]]и) кои содржат или кварк или антикварк ([[мезон]]и) или трикваркните ([[барион]]и). Познатите  [[протон]] и [[неоутрон]] се два бариони со најмала маса. Кварковите исто така поседуваат [[електричен полнеж]] и [[слаб изоспин]]. Па поради ова тие заемодејствуваат со други фермиони кои се [[електромагнетизам|електромагнетни]] и преку [[слабо заемодејство|слабото заемодејство]].

Останатите шест фермиони не носат обоен полнеж и се наречени лептони. Трите [[неутрино]] честички немаат електричен полнеж, па нивното влијание е под влијание на [[слабо заемодејство|слабата јадрена сила]], поради што истите се познати по тешкотијата и трудот потребен за истите да се забележат. Како и да е, поради поседувањето на електричен полнеж, електронот, мионот, и тауто сите заемодејствуваат електромагнетен.

Секој член на семејството има поголема маса во споредба со соодветните честичките од пониските семејства. Првото семејство на честички кои поседуваат полнеж не се распаѓаат, па затоа сета обична (барионска)материја е составена од овакви честички. Познато е дека сите атоми имаат електрони кои се движат околу [[атомско јадро|атомското јадро]] составени од горен и долен кварк. Второто и третото семејство на  честички кои поседуваат полнеж, се распаѓаат за многу куси временски периоди, и истите можат да се набљудуваат само при средини во кои имамаме присуство на високи енергии. Неутрината од сите семејства не се распаѓаат, и патуваат низ универзумот, но ретко стапуваат во заемодејство со барионската материја.

===Баждарни бозони===

[[Image:Elementary particle interactions in the Standard Model mk.png|400px|thumb|right|Збир од заемодејства меѓу честичките опишани во стандардниот модел.]]

[[Image:Standard Model – All Feynman diagram vertices.svg|400px|thumb|right|Горенаведените заемодејства ја опишуваат основата на стандардниот модел. Фајнмановите дијаграми во стандардниот модел се добиени од овие јазли.]]

Кај стандардниот модел, [[баждарен бозон|баждарните бозони]] се дефинирани како [[носител на сила|носители на силата]] која ги одредува силното, слабото и електромагнетното [[основно заемодејство|заемодејство]].

Заемодејствата во физиката се начините на кои честичките влијаат на другите честички. Во [[макроскопска големина|макроскопско ниво]], електромагнетизмот овозможува честичките да заемодејствуваат една со друга преку [[електрично поле|електрично]]то и [[магнетно поле|магнетно]]то поле, и гравитацијата која дозволува честичките со маса да се привлекуваат едни со други во согласност со Ајнштајновата теорија за [[општа релативност|општата релативност]]. Стандардниот модел објаснува сили кои се последица од честичките на материјата или [[статички сили и замислено-честични размени|размена на честички]], познати под името „силопосредствени честички“ (строго речено, ова се случува само кога се користи „приближен метод“ познат како [[теорија на растројството (квантна механика)|теоријата на растросјството]]). Кога се случува замена на силопосредствена честичка, на макроскопско ниво последиците се еднакви на сила која влијае на двете честички, па токму поради ова за честичката се вели дека ''посредувала'' (т.е., била застапник) на таа сила. Пресметките на [[фејмнов дијаграм|Фајнмановиот дијаграм]], кои се графички прикази на приближноста на теоријата на растројството, предизвикува „силопосредствените честички“, кога истите се разгледуваат при [[забрзувач на честички|високоенергетски опити на расејување]] да се во согласност со овие податоци. Како и да е, теоријата на растројството (a со неа и „силопосредствените честички“) не се во согласност во останатите ситуации. Такви случаи се [[квантна хромодинамика|квантната хромодинамика]], [[врзана состојба|врзани состојби]] и [[солитон]]ите.

Баждарните бозони во стандардниот модел поседуваат [[спин (физика)|спин]] (како и честичките на маттеријата). Вредноста на спинот е 1, со шро тие се [[бозон]]и. Поради ова својство, тие не се покоруваат на [[Паулиевиот принцип]] кои ги опфаќа [[фермион]]ите: па така бозоните (на пример фотоните) немаат теориска граница на нивната просторна густина (број во единица волумен). Различните видови на баждарни бозони се опишани подолу.

*[[Фотон]]ите посредници на електромагнетната сила меѓу честичките со електричен полнеж. Фотонот нема маса и е задоволително опишан со помош на теоријата на [[квантна електродинамика|квантната електродинамика]].
*W <sup>+</sup>,W <sup>-</sup> и Z бозоните се баждарни бозони посредници на [[слабо заемодејство|слабото заемодејство]] меѓу честичките со различни вкусови (сите [[кварк]]ови и лептони). Тие се масивни, при што Z бозонот е помасивен од W <sup>±</sup>.  Слабите заемодејства вклучуваат и W <sup>±</sup> кои исклучиво делуваат на ''леви'' честички и ''десни'' античестички. Понатамошно, W <sup>±</sup> поседуваат електричен полнеж со вредности +1 и −1 и се поврзуваат со електромагнетното заемодејство. Електро неутралниот Z бозон заемодејствува истовремено и со левите честички и античестички. Овие три баждарни бозони заедно со фотоните се групирани заедно, бидејќи заедно посредуваат при [[електрослабо]]то заемодејство.
*Осумте [[глуон]]и посредници на [[силно заемодејство|силното заемодејство]] меѓу [[обоен полнеж|обоените полнежи]] на честичките (кваркови). Глуоните се без маса. Осумкратното умножување на глуоните се означува како обоен и необоен полнеж (пример црвено–незелено).<ref group="nb">Технички, постојат девет комбинации на боја-небоја. Како и да е, постои и обено-симетрична комбинација која се создава од линиска суперпозиција од деветте комбинации, со што бројот се сведува на осум.</ref> Бидејќи глуоните имаат делотворен обоен полнеж, истите заемодејствуваат и меѓусебно. Глуоните и нивните заемодејства се опишани со помош на теоријата на [[квантна хромодинамика|квантната хромодинамика]].

Заемодејствата меѓу сите честички опишани од стандардниот модел се збирно прикажани на десно во овој пасус.

===Хигсов бозон===
{{Главна статија|Хигсов бозон}}

Хигсовата честичка е масивна [[теорија за скаларните полиња|скаларна]] елементарна честичка опишана теориски од [[Роберт Брут]], [[Франсоа Англер]], [[Питер Хигс]], [[Џералд Гуралник]], [[Карл Ричард Хаген]], and [[Том Кибл]] во 1964 година и е еден од најзначајните честички во стандардниот модел.<ref name="Englert1964" /><ref name="Peter W. Higgs 1964 508-509">{{Наведено списание
 |author=P.W. Higgs
 |year=1964
 |title=Broken Symmetries and the Masses of Gauge Bosons
 |journal=[[Physical Review Letters]]
 |volume=13 |issue=16 |pages=508–509
 |bibcode=1964PhRvL..13..508H
 |doi=10.1103/PhysRevLett.13.508
}}</ref><ref name="G.S. Guralnik, C.R. Hagen, T.W.B. Kibble 1964 585–587"/><ref>
{{Наведено списание
 |author=G.S. Guralnik
 |year=2009
 |title=The History of the Guralnik, Hagen and Kibble development of the Theory of Spontaneous Symmetry Breaking and Gauge Particles
 |journal=[[International Journal of Modern Physics A]]
 |volume=24 |issue=14 |pages=2601–2627
 |arxiv=0907.3466
 |bibcode=2009IJMPA..24.2601G
 |doi=10.1142/S0217751X09045431
}}</ref> Не поседува [[спин (физика)|спин]], и поради оваа причина е класифициран како [[бозон]] (како баждарните бозони кои имаат [[целоброен|целобројни]] спинови).

Хигсовиот бозон игра важна улога во стандардниот модел, на тој начин што ја објаснува масивноста на останатите елементарните честички, но не и за [[фотон]]ите и [[глуон]]ите. Подетално, Хигсовиот бозон објаснува зашто фотонот нема маса, додека пак [[W и Z бозони]]те се доста масивни. Масите на елементарните честички и разликата меѓу [[електромагнетизам|електромагнетизмот]] (посредувано преку фотонот) и [[слабата сила]] (посредувана преку W и Z бозоните), се од критична важност во многу погледи на градбата на микроскопската (а со тоа и макроскопската) материја. Во [[електрослабо заемодејство|електрослабата теорија]], Хигсовиот бозон ја создава масата на лептоните (електрон, миони и тау ) како и масата на кварковите. Бидејќи и Хигсовиот бозон е масивен, истиот мора да заемодејствува со себеси.

Бидејќи Хигсовиот бозон е многу масивна честичка и истовремено се распаѓа моментално по нејзиното создавање, и настанот може да се набљудува и сними само во високоенергетски [[забрзувач на честички|забрзувачи на честички]]. Опитите за потврдување и утврдување на природата на Хигсовиот бозон со помош на [[Големиот хадронски судирач]] ''(LHC)'' во ''[[CERN]]'' започнаа во 2010 година, и беа извршувани во [[Фермилаб]]овиот [[Теватрон]] сè до неговото затворање во 2011 година. Математичката постојаност на стандардниот модел побарува секој механизам способен за создавање на масата на елементарните честички да стане очигледна со енергии поголеми од 1.4 ТеВ <ref>
{{Наведено списание
 |author=B.W. Lee, C. Quigg, H.B. Thacker
 |year=1977
 |title=Weak interactions at very high energies: The role of the Higgs-boson mass
 |journal=Physical Review D
 |volume=16 |issue=5 |pages=1519–1531
 |bibcode=1977PhRvD..16.1519L
 |doi=10.1103/PhysRevD.16.1519
}}</ref> затоа, ''LHC'' (беше дизајниран да судрува два протонски зраци со енергии од 7 до 8 ТеВ) беше изграден со цел да се одговори на прашањето дали постои Хигсовиот бозон.<ref>
{{наведени вести
 |date=11 November 2009
 |title=Huge $10 billion collider resumes hunt for 'God particle'
 |url=http://www.cnn.com/2009/TECH/11/11/lhc.large.hadron.collider.beam/index.html
 |publisher=[[CNN]]
 |accessdate=2010-05-04
}}</ref>

На 4 јули  2012 година, двата главни опита во ''LHC''-овите ([[опит ATLAS|ATLAS]] и [[цврст мионски соленоид|CMS]]) кои независно го потврдија  нова честичка со маса од околу 125=ГеВ/c<sup>2</sup> (или околу 133 протонски маси, или пак 10<sup>−25</sup>кг), што е во согласност со Хигсовиот бозон. Иако поседува неколку својста и од „наједноставните“ Хигсови,<ref>
{{Наведена мрежна страница
 |author=M. Strassler
 |date=10 July 2012
 |title=Higgs Discovery: Is it a Higgs?
 |url=http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/the-higgs-particle/the-discovery-of-the-higgs/higgs-discovery-is-it-a-higgs
 |accessdate=2013-08-06
}}</ref> па лабораториите изјавија дека е потребна понатамошна обработка на податоците за со сигурност да се потврди постоењето на Хигсовиот бозон, или точно која верзија на Хигсот во стандардниот модел е поддржана и потврдена.<ref name=cern1207>{{наведени вести
 |date=4 July 2012
 |title=CERN experiments observe particle consistent with long-sought Higgs boson
 |url=http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html
 |publisher=[[CERN]]
 |accessdate=2012-07-04
 |archive-date=2012-07-05
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120705215550/http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html
 |url-status=dead
 }}</ref><ref>
{{Наведена мрежна страница
 |date=4 July 2012
 |title=Observation of a New Particle with a Mass of 125 GeV
 |url=http://cms.web.cern.ch/news/observation-new-particle-mass-125-gev
 |publisher=[[CERN]]
 |accessdate=2012-07-05
}}</ref><ref>{{Наведена мрежна страница
 |date=1 January 2006
 |title=ATLAS Experiment
 |url=http://www.atlas.ch/news/2012/latest-results-from-higgs-search.html
 |publisher=[[ATLAS experiment|ATLAS]]
 |accessdate=2012-07-05
 |archive-date=2012-07-07
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20120707132113/http://www.atlas.ch/news/2012/latest-results-from-higgs-search.html
 |url-status=dead
 }}</ref><ref>
{{Наведена мрежна страница
 |date=4 July 2012
 |url=http://www.youtube.com/watch?v=vXZ-yzwlwMw
 |title=Confirmed: CERN discovers new particle likely to be the Higgs boson
 |work=[[YouTube]]
 |publisher=[[Russia Today]]
 |accessdate=2013-08-06
}}</ref><ref name="NYT-20120704">
{{наведени вести
 |author=D. Overbye
 |date=4 July 2012
 |title=A New Particle Could Be Physics' Holy Grail
 |url=http://www.nytimes.com/2012/07/05/science/cern-physicists-may-have-discovered-higgs-boson-particle.html
 |newspaper=[[New York Times]]
 |accessdate=2012-07-04
}}</ref>

На 14 Март 2013 година бешњ потврдено постоењето на Хигсовиот бозон.<ref>
{{Наведена мрежна страница
 |date=14 March 2013
 |title=New results indicate that new particle is a Higgs boson
 |url=http://home.web.cern.ch/about/updates/2013/03/new-results-indicate-new-particle-higgs-boson
 |publisher=[[CERN]]
 |accessdate=2013-08-06
}}</ref>

===Целосно пребројување на честичките===

Броењето на честичките по правило се разликува меѓу честичките нивните античестички, меѓу разните обоености на кварковите и глуоните, бројноста се сведува на 61 елементарна честичка.<ref>
{{Наведена книга
 |author=S. Braibant, G. Giacomelli, M. Spurio
 |year=2009
 |title=Particles and Fundamental Interactions: An Introduction to Particle Physics
 |url=http://books.google.com/?id=0Pp-f0G9_9sC&pg=PA314&lpg=PA314&dq=61+fundamental+particles#v=onepage&q=61%20fundamental%20particles&f=false
 |pages=313–314
 |publisher=Springer
 |isbn=978-94-007-2463-1
}}</ref>

{| class="wikitable" style="float:right; margin-left:1em; background:#FFF;"
|+ Елементарни честички
|-
! 
! scope="col" | [[Семејство (честична физика)|Видови]]
! scope="col" | [[Генерација (честична физика)|Генерации]]
! scope="col" | [[Античестичка]]
! scope="col" | [[Обоен полнеж|Бои]]
! scope="col" | Вкупно
|-
! scope="row" style="background:#DAF;" | [[Кварк]]ови
| rowspan="2" align="center"| 2
| rowspan="2" align="center"| 3
| align="center"|Пар
| align="center"|3
| align="center"|36
|-
! scope="row" style="background:#AF7;" | [[Лептон]]и
| align="center"|Пар
| align="center"|Нема
| align="center"|12
|-
! scope="row" style="background:#F97;" | [[Глуон]]и
|rowspan="5" align="center"|1
|rowspan="5" align="center"|1
| align="center"|Сопствена
| align="center"|[[Глуон#Осум бои на глуонот|8]]
| align="center"|8
|-
! scope="row" style="background:#F97;" | [[Фотон]]
| align="center"|Сопствена
| align="center" rowspan="4"|Нема
| align="center"|1
|-
! scope="row" style="background:#F97;" | [[W и Z бозони|Z бозон]]
| align="center"|Сопствена
| align="center"|1
|-
! scope="row" style="background:#F97;" | [[W и Z бозони|W бозон]]
| align="center"|Пар
| align="center"|2
|-
! scope="row" style="background:#FE7;" | [[Хигсов бозон|Хигс]]
| align="center"|Сопствена
| align="center"|1
|-
! colspan="5" align="right" ! scope="col" | Вкупен број на (познати) елементарни честички:
| align="center"|'''61'''
|}

==Теориски гледишта==
{{главна статија|Стандарден модел (математички запис)}}

===Создавање на стандардниот модел Лагрнжијан===

{| class="wikitable collapsible collapsed"
!colspan="5"|Параметри на стандардниот модел
|-
! Симбол
! Опис
! Ренормализациона шема (точка)
! Value
|-
|''м''<sub>e</sub>
|Електронска маса
|
|511 кеВ
|-
|''м''<sub>μ</sub>
|Мионска маса
|
|105.7 МеВ
|-
|''м''<sub>τ</sub>
|Таунска маса
|
|1.78 ГеВ
|-
|''м''<sub>u</sub>
|Горно кваркова маса
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = 2 ГеВ
|1.9 МеВ
|-
|''м''<sub>d</sub>
|Долно кваркова маса
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = 2 ГеВ
|4.4 МеВ
|-
|''м''<sub>s</sub>
|Чудно кваркова маса
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = 2 ГеВ
|87 МеВ
|-
|''м''<sub>c</sub>
|Волшебна кваркова маса
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = ''м''<sub>c</sub>
|1.32 ГеВ
|-
|''м''<sub>b</sub>
|Нјадолно кваркова маса 
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = ''м''<sub>b</sub>
|4.24 ГеВ
|-
|''м''<sub>t</sub>
|Врвено кваркова маса 
|[[Слоеста ренормализациона шема]]
|172.7 ГеВ
|-
|''θ''<sub>12</sub>
|КKM 12- агол на мешање
|
|13.1°
|-
|''θ''<sub>23</sub>
|КKM 23- агол на мешање
|
|2.4°
|-
|''θ''<sub>13</sub>
|КKM 13- агол на мешање
|
|0.2°
|-
|''δ''
|КKM CP-нарушителна фаза
|
|0.995
|-
|''g''<sub>1</sub> or ''g'''
|U(1) баждарно спарување 
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = ''м''<sub>Z</sub>
|0.357
|-
|''g''<sub>2</sub> or ''g''
|SU(2) баждарно спарување
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = ''м''<sub>Z</sub>
|0.652
|-
|''g''<sub>3</sub> or ''g''<sub>s</sub>
|SU(3) баждарно спарување
|''μ''<sub>{{overline|MS}}</sub> = ''м''<sub>Z</sub>
|1.221
|-
|''θ''<sub>QCD</sub>
|QCD [[вакуумски агол]]
|
|~0
|-
|''в''
|Очекувана вредност на Хигсоновиот вакуум.
|
|246 ГеВ
|-
|''м''<sub>H</sub>
|Хигсова маса
|
|~ 125 ГеВ 
|}

Технички, [[квантна теорија за полето|квантната теорија за полето]] ја определува математичката рамка на стандардниот модел, во која [[Лагрнжијан]]от ја контролира динамиката и кинематиката на теоријата.  Секој вид на честичка е опишана во со поимите на динамичките [[поле (физика)|полиња]] кои се шират низ [[време-простор]]от.  Создавањето на стандардниот модел снапредува следејќи го модерниот метод на повеќето теории за полиња: првично се задава збир на симетрии на системот, и потоа со запишување на повеќето општи [[ренормализација|ренормализациони]] Лагранжијани од сопственото честично (поле) со содржина која ги набљудува овие симетрии.

[[сеопфатна симетрија|Сеопфатна]] [[Поанкареова група|Поанкареова симетрија]] е основата за сите реалтивистички квантни теории за полето.  Се состои од познатите [[транслациона симетрија ]], [[вртежна симетрија]] и инерцијалната референтна рамка во инваријантост во споредба со специјалната теорија за релативност.[[локална симетрија|локалноста]] SU(3)×SU(2)×U(1) баждарна симетрија е [[внатрешна симетрија|внатрешната симетрија]] која и всушност го определува стандардниот модел.  Грубо, трите чинители на баждарната симетрија даваат можност за создавање на трите основни заемодејства. Полињата се во различни групи на симетрии на стандардниот модел (види табела).  По запишувањето на повеќето Лагранжијани, се забележува дека динамиката зависи од 19 параметри, чие бројчени вредности се утврдени опитно.  Овие параметри се запишани во погоренаведената табела (забелешка: Хигсовата маса е 125 ГеВ, силата на сврзување на Хигсовите е ''λ'' ~ 1/8).

====Квантно хромодинамичен дел====
{{Главна|Квантна хромосинамика}}

Квантно хромодинамичем (КХД) дел ги објаснува заемодејствата меѓу кварковите и глуоните, со помош на симетријата SU(3), добиена од T<sup>a</sup>. Бидејќи лептоните не заемодејствуваат со глуоните, не се од интерес за овој дел. Дираковиот Лагражијан за кварковите поврзан со полињата на глуоните е определана со:

::<math>\mathcal{L}_{QCD} = i\overline U (\partial_\mu-ig_sG_\mu^a T^a)\gamma^\mu U + i\overline D (\partial_\mu-i g_s G_\mu^a T^a)\gamma^\mu D.</math>

<math>G_\mu^a</math> е SU(3) баждарното поле кое ги задржува глуоните, <math>\gamma^\mu</math> се Дираковите матрици, D и U се Дираковите спинорикои се поврзани соп горен и долен вид на [[каврк]]ови и g<sub>s</sub> е силната сврзна постојана.

====Електрослаб дел====
{{Главна статија|Електрослабо заемодејство}}

Елекрслабиот дел е [[Јанг-Милсова теорија|Јанг-Милсова баждарна теорија]] со едноставна [[група на симетрија]] U(1)×SU(2)<sub>L</sub>,

:<math>
\mathcal{L}_\mathrm{EW} =
\sum_\psi\bar\psi\gamma^\mu
\left(i\partial_\mu-g^\prime{1\over2}Y_\mathrm{W}B_\mu-g{1\over2}\vec\tau_\mathrm{L}\vec W_\mu\right)\psi</math>

каде ''B''<sub>''μ''</sub> е U(1) баждарното поле, ''Y''<sub>W</sub> е [[слаб хиперполнеж|слабиот хиперполнеж]] — создавачот на U(1) групата, <math>\vec{W}_\mu</math> е три компонентното SU(2) баждарно поле, <math>\vec{\tau}_\mathrm{L}</math> се [[Паулови матрици|Пауловите матрици]] — бесконечно мали генератори на групата SU(2). Со показателот L се означува дека важат само за леви фермиони, ''g''′ и ''g'' се сврзни постојани.

====Хигсов дел====
{{Главна статија|Хигсов механизам}}

Кај стандардниот модел, [[Хигсовото поле]] е сложен [[спинор]] од групата [[SU(2)]]<sub>L</sub>:

:<math>
\varphi={1\over\sqrt{2}}
\left(
\begin{array}{c}
\varphi^+ \\ \varphi^0
\end{array}
\right)\;,
</math>

каде знаците + и 0 го означуваат електричниот полнеж (''Q'') на компонентите. Слабиот изоспин (''Y''<sub>W</sub>) на двете компоненти е 1.

Пред нарушувањето на симетријата, Хигсовиот Лагранжијан е:

:<math>\mathcal{L}_\mathrm{H} = \varphi^\dagger
\left({\partial^\mu}-
{i\over2} \left( g'Y_\mathrm{W}B^\mu + g\vec\tau\vec W^\mu \right)\right)
\left(\partial_\mu + {i\over2} \left( g'Y_\mathrm{W}B_\mu
+g\vec\tau\vec W_\mu \right)\right)\varphi \ - \ {\lambda^2\over4}\left(\varphi^\dagger\varphi-v^2\right)^2\;,</math>

кој исто така може да се запише и како:

:<math>\mathcal{L}_\mathrm{H} = \left|
\left(\partial_\mu + {i\over2} \left( g'Y_\mathrm{W}B_\mu
+g\vec\tau\vec W_\mu \right)\right)\varphi\right|^2 \ - \ {\lambda^2\over4}\left(\varphi^\dagger\varphi-v^2\right)^2\;.</math>

==Тестови и предвидувања==

Стандардниот модел (СМ) го предвиде постоењето на [[W и Z бозони]]те, [[глуон]]ите, и [[врвен кварк|врвниот кварк]] и [[волшебен кварк|волшебниот кварк]] пред истите да бидат набљудувани. Нивните предвидени вредности беа доста прецизно потврдени низ опитите. За да се стекнеме со големината на успехот на СМ, во следната табела се споредени измерените маси на W и Z бозоните со масите предвидени од СМ:

{| class="wikitable"
|-
! Количество !! Измерена (ГеВ) !! СМ предвидување (ГеВ)
|-
| Маса на W бозон || 80.387 ± 0.019 ||80.390 ± 0.018
|-
| Маса на Z бозон || 91.1876 ± 0.0021 || 91.1874 ± 0.0021
|}

СМ има исто така предвидувања и за распадот на Z бозоните, кои се потврдени преку опити со помош на [[Големиот електронско-позитронски судирач]] во [[CERN]].

Во мај 2012 година [[BaBar експеримент|BaBar]] изјавија дека нивните разгледувања на податоците навестуваат дека постојат грешки во стандардниот модел на честичната физика.<ref>{{Наведена мрежна страница
 |date=31 May 2012
 |title=BABAR Data in Tension with the Standard Model
 |url=http://www-public.slac.stanford.edu/babar/BaBar-BtoDtaunu.aspx
 |publisher=[[SLAC]]
 |accessdate=2013-08-06
 |archive-date=2013-05-07
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130507111250/http://www-public.slac.stanford.edu/babar/BaBar-BtoDtaunu.aspx
 |url-status=dead
 }}</ref><ref>
{{Наведено списание
 |author1=BaBar Collaboration
 |coauthors=<!-- -->
 |year=2012
 |title=Evidence for an excess of {{overline|B}} → D<sup>(*)</sup> τ<sup>−</sup> ν<sub>τ</sub> decays
 |journal=[[Physical Review Letters]]
 |volume=109 |issue=10 |pages=101802
 |arxiv=1205.5442
 |bibcode=2012PhRvL.109j1802L
 |doi=10.1103/PhysRevLett.109.101802
 |authorlink1=BaBar experiment
}}</ref> Овие податоци покажуваат дека одреден тип на распаѓање на честичките наречен ''„B to D-star-tau-nu“'' се случува почесто отколку што вели стандардниот модел. При овој начин на распад, честичка наречена B-bar мезон dсе распаѓа во D мезон, антинеутрино и тау-лептон. Додека нивото на испадот е утврдено на (3.4 сигма) не е доволно силно тврдење за да се напушти стандардниот модел, резултатите сепак укажуваат дека нешто не е во ред и сигурно ќе влијаат на постоечките теории, вклучувајќи ги и тие кои се обидуваат да ги одредат одликите на [[Хигсов бозон|Хигсовите бозони]].<ref>
{{Наведена мрежна страница
 |date=18 June 2012
 |title=BaBar data hint at cracks in the Standard Model
 |url=http://esciencenews.com/articles/2012/06/18/babar.data.hint.cracks.standard.model
 |work=e! Science News
 |accessdate=2013-08-06
}}</ref>

На 13 декември 2012 година, [[физичар]]ите ја потврдија постојаноста, низ просторот и времето, на основната [[физичка постојана]] на природата која го поддржува стандардниот модел на физиката.  Научниците, проучувајќи  ги молекулите на [[метанол]]от во далечните [[галаксија|галаксии]], ја измерија промената (∆μ/μ) кај  [[однос на масите протон-електрон|односот на масите протон-електрон]] μ е еднаков на „(0.0 ± 1.0) × 10<sup>−7</sup> при [[црвено поместување]] z = 0.89“ и во согласност со „[[нулти резултат|нултиот резултат]]“.<ref name="Science-20121213">
{{Наведено списание
 |author=J. Bagdonaite |display-authors= ''et al.''
 |coauthors=<!-- -->
 |year=2012
 |title=A Stringent Limit on a Drifting Proton-to-Electron Mass Ratio from Alcohol in the Early Universe
 |journal=Science
 |volume=339 |issue=6115 |pages=46
 |bibcode=2013Sci...339...46B
 |doi=10.1126/science.1224898
}}</ref><ref name="Space-20121213">
{{Наведена мрежна страница
 |author=C. Moskowitz
 |date=13 December 2012
 |title=Phew! Universe's Constant Has Stayed Constant
 |url=http://www.space.com/18894-galaxy-alcohol-fundamental-constant.html
 |publisher=[[Space.com]]
 |accessdate=2012-12-14
}}</ref>

==Предизвици==
{{поврзано|Физика по стандардниот модел}}

Самоодржливоста на стандардниот модел не е докажана математички. Иако постоечки верзии корисни за приближните  пресметки, не е познато дали тие се собираат во границата ако регулаторот е отстранет. Важно прашање поврзано со постојаноста е проблемот наречен [[Јанг–Миловато постоење и паразнина од маса]].

Опитите потврдуваат дека [[неутрино|неутрината]] имаат [[маса]], која класичниот стандарден модел не ја дозволува.<ref>{{Наведена мрежна страница|date=31 May 2010|title=Particle chameleon caught in the act of changing|url=http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2010/PR08.10E.html|publisher=[[CERN]]|accessdate=2012-07-05|archive-date=2011-09-25|archive-url=https://web.archive.org/web/20110925180929/http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2010/PR08.10E.html|url-status=dead}}</ref> За да се приспособи на ова откритие, стандардниот модел може да се измени и да ја вклучи во себе и масата ан неутрината.

Ако се турка само користењето на честички од стандардниот модел, тогаш ова може да се постигне со додавање на неренормализирачки заемодејства на лептоните со Хигсовиот бозон.<ref>
{{Наведено списание
 |author=S. Weinberg
 |year=1979
 |title=Baryon and Lepton Nonconserving Processes
 |journal=[[Physical Review Letters]]
 |volume=43 |issue=21 |pages=1566
 |bibcode=1979PhRvL..43.1566W
 |doi=10.1103/PhysRevLett.43.1566
}}</ref> На основно ниво, ваквото заемодејство произлегува во [[механизмот на клацкалка]] каде тешките десни неутрина се додадени во теоријата. Ова е природно во [[лево-десна симетрија|лево-десното симетрично]]  проширување на стандардниот модел <ref name="Minkowski1977">
{{Наведено списание
 |author=P. Minkowski
 |year=1977
 |title=μ → e γ at a Rate of One Out of 10<sup>9</sup> Muon Decays?
 |journal=Physics Letters B
 |volume=67 |issue=4 |pages=421
 |bibcode=1977PhLB...67..421M
 |doi=10.1016/0370-2693(77)90435-X
}}</ref><ref name="MohapatraSenjanovic1980" >
{{Наведено списание
 |author=R. N. Mohapatra, G. Senjanovic
 |year=1980
 |title=Neutrino Mass and Spontaneous Parity Nonconservation
 |journal=[[Physical Review Letters]]
 |volume=44|issue=14|pages=912–915
 |bibcode = 1980PhRvL..44..912M
 |doi=10.1103/PhysRevLett.44.912
}}</ref> и во некои [[теорија на сè|теории на сè]].<ref name="Gell-Mann1979">
{{Наведена книга
 |author=M. Gell-Mann, P. Ramond and R. Slansky
 |year=1979
 |department=
 |pages=315–321
 |title=Supergravity
 |editor=F. van Nieuwenhuizen and D. Z. Freedman
 |publisher=[[North Holland]]
 |isbn=0-444-85438-X
}}</ref> Сè додека се појавуваат нови физички податоци се добиваат со енергии поголеми или помали од  10<sup>14</sup> [[електронволт|ГеВ]], масите на неутрините можат да имаат вистинити големини.

Теориските и опитните истражувања се обидуваат да го прошират стандардниот модел во т.н. [[теорија на сè]], теорија која целосно ги објаснува физичките појави вклучувајќи ги тука и постојаните. Недостатоците на стандардниот модел кои го мотивираат понатамошното истражување се:
* Не се обидува да ја објасни [[гравитација]]та.
* Некои го гледаат како ''ad hoc'' неелегантно решение.
* Хигсовиот механизам го создава [[хиерархискиот проблем]].
* треба да биде изменет на тој начин за да биде во согласност со „стандардниот модел на [[космологија]]та.“

Моментално, не постои [[теорија на сè]] која е широко прифатена и потврдена.

== Поврзано ==

{{Портал|Математика}}

*[[Основно заемодејство]]:
**[[Квантна електродинамика]]
**[[Силно заемодејство]]: [[Обоен полнеж]], [[Квантна хромодинамика]], [[Кварков модел]]
**[[Слабо заемодејство]]: [[Електрослаба теорија]], [[Фермиова теорија за бета-распад]], [[Слаб хиперполнеж]], [[Слаб изоспин]]
*[[Баждарна теорија]]
*[[Хигсов механизам]]: [[Хигсов бозон]]
*[[Лангранжијан]]
*[[Пингвинов дијаграм]]
*[[Квантна теорија за полето]]

==Белешки==
{{наводи|group=nb}}

== Наводи ==
{{наводи}}

==Надворешни врски==
* [http://omegataupodcast.net/2012/04/93-the-standard-model-of-particle-physics Подробно објаснување на стандардниот модел] {{Семарх|url=https://web.archive.org/web/20140204025316/http://omegataupodcast.net/2012/04/93-the-standard-model-of-particle-physics/ |date=2014-02-04 }} — Џон Елис од CERN
* [http://home.web.cern.ch/about/physics/standard-model Стандардниот модел] — градивото на материјата и четирите фундаментални сили од Метју Ноубс (2002)

{{Нормативна контрола}}

[[Категорија:Стандарден модел|*]]
[[Категорија:Концепти во физиката]]
[[Категорија:Честична физика]]