Norma modelo

Ĉi tiu artikolo temas pri fundamento de fiziko. Koncerne aliajn signifojn aliru la apartigilon Modelo.

Norma modelo estas teorio en partikla fiziko, kiu priskribas elektromagnetan, malfortan kaj fortan interagojn inter bazaj partikloj. El fundamentaj fortoj norma modelo ne priskribas graviton.

Postuloj de norma modelo estas:

• Ĉiu substanco konsistas de 12 fundamentaj partikloj (fermionoj): 6 leptonoj (elektrono, muono, tau-leptono kaj 3 specoj de neŭtrinoj) kaj 6 kvarkoj (u, d, s, c, b, t). Ili unuiĝas je tri generacioj de fermionoj.
• Kvarkoj (kaj kvarkaroj) partoprenas en ĉiuj tri interagoj de norma modelo; ŝargitaj leptonoj - nur en malfortaj kaj elektromagnetaj; neutrinoj - nur en malfortaj.
• Ĉiuj tri interagoj aperas kadre de postulo ke materia mondo estas simetria relative al tri specoj de kalibraj konvertoj . La partikloj, kiuj tenas la fundamentajn fortojn estas:
  • 8 gluonoj por fortaj interagoj (simetria grupo SU(3));
  • 3 multepezaj kalibraj bosonoj W⁺, W⁻ kaj Z⁰ (simetria grupo SU(2));
  • Unu fotono por elektromagnetaj interagoj (simetria grupo U(1)).
• Malsame ol elektromagnetaj kaj fortaj, malfortaj interagoj povas inkluzivi fermionojn de diversaj generacioj. Pro tio multaj partikloj iĝas nestabilaj kaj aperas diversaj ekzotikaj efektoj.

Ĝis nun preskaŭ ĉiuj prediktoj de norma modelo estis pruvitaj per eksperimento, ofte kun nekredeble malgrandaj ekartoj. Nur antaŭnelonge aperis rezultoj kiuj ne tute kongruas kun norma modelo. Ĉar norma modelo estas komplika, enhavas tro multon da postuloj kaj ne priskribas graviton, oni kredas ke ĝi ne estas fina teorio de partikla fiziko. Nun multaj sciencistoj strebas trovi faktojn nekongruajn kun ĝi por krei novajn teoriojn. Oni esperas ke dum pluaj eksperimentoj en koliziilo LHC eblos trovi rezultojn, nepriskribeblajn per la norma modelo. Ĝis nun la eltrovo de la bosono de Higgs en 2012 per LHC konfirmas tiun modelon.