现代物理学科普笔记9

标准模型

物质：变化 + 质量

夸克有36种。

夸克：味（6种） + 色（3种色荷）+ 反物质

自旋：0 1 1/2

费米子：自旋都为半整数
玻色子：自旋为整数
- 四（+1）种规范波色子（传播子）：自旋为1 + 引力子为2

代：表示发现时间

代差只有质量差别，质量大产生过程衰变极快

轻子（不参与强力）：带电荷就是电子，不是就是中微子

标量玻色子：希格斯波色子（自旋为0），它会给以下这些粒子提供质量：

对称性

希格斯粒子掉到一边，对称性遭到破坏，导致希格斯场具有能量

能量等价于质量

光子场不需要借助外部能量

超导现象

损耗：

电阻：超低温
激发光子

BCS超导理论

电弱理论

电磁力：1维对称

弱子：SU（2）三维，

强力：胶子8种，SU（3），8维理论

杨理论

传递弱力的三种玻色子有质量，对称性被破坏

希格斯机制把弱力和电磁力统一了

希格斯本质：对称性自发缺失，期望不为0

希格斯机制是否破缺，取决于文温度

临界：100GeV

大统一理论

强力传播子是胶子，静止质量为0

但强力无法脱离夸克（夸克禁闭作用）且渐进作用

夸克，3种颜色，必须保持色中和

两种形式：

3个：红绿蓝
2个：正反粒子

胶子也带色荷，不断维持色荷平衡

研究夸克：量子色动力学

因为脱离，夸克就无法色荷平衡

一旦撞开，又产生正反夸克对（介子）

但介子的正反夸克不会湮灭（正负夸克的手性对称被破坏）

胶子在夸克之间形成了结合能

质子和中子中也产生了结合能（且结合能占据99%，手性破缺引起）

在极高温度下，也会有破缺成立

引力：要先找引力子

那样子需要普朗克能量（但对撞机的直径要1000光年）

宇宙大爆炸理论反推：一开始万物归一，随着温度降低，对称性不断破缺，然后产生各种基本粒子