Standaardmodel

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek
Die deeltjies van die Standaardmodel.

Die Standaardmodel van deeltjiefisika is ’n teorie in deeltjiefisika waarin die kragte en deeltjies wat alle materie vorm, beskryf word. Eksperimente het aangedui dat dié teorie in ooreenstemming is met kwantummeganika en die spesiale relatiwiteitsteorie. Dit is egter nie ’n allesbeskrywende teorie van fundamentele interaksies nie, hoofsaaklik omdat dit swaartekrag buite rekening laat. Die model is in die 1970's opgestel en daarmee is die resultaat van eksperimente suksesvol voorspel.

Vandag is die Standaardmodel ’n algemeen aanvaarde teorie wat op vele gebiede toepasbaar is. Dit het tot onlangs voorspel dat neutrino's massaloos is. Die ontdekking van neutrino-skommeling (die verskynsel dat neutrino's van een generasie na ’n ander omgeskakel kan word) vereis egter dat hulle ’n massa het.

Materie- en kragvoerende deeltjies[wysig]

Wisselwerking tussen die deeltjies.

Alle dele van ’n atoom bestaan uit fundamentele materiedeeltjies en kragvoerende deeltjies. Materiedeeltjies het ’n halftallige spin en voldoen dus aan die Fermi-Dirac-verdeling; hulle word fermione genoem en bestaan uit leptone en hadrone, wat uit kwarke opgebou is. Die kragvoerende deeltjies het ’n heeltallige spin en voldoen dus aan die Bose-Einstein-statistiek; hulle word bosone genoem. Hulle is die draers van die vier basiese natuurkragte.

Daar is ongeveer 200 subatomiese deeltjies bekend. Hulle word aangedui met ’n letter uit die Latynse of Griekse alfabet, plus nog ’n letter, '+', '-', '0', '/' of ’n streep. ’n Eenvoudige oorsig sou dus so kon lyk:

  • Subatomiese deeltjie
    • Elementêre deeltjie
      • Fermion
        • Lepton (bv, elektron, muon, tau, neutrino's en hul antideeltjies, dus 3 + 3 + 3 + 3 = 12)
        • Kwark (op, af, vreemd, sjarme, onder, bo en hul antideeltjies, dus 6 + 6 = 12)
      • Boson (bv. foton, gluon)
    • Hadron
      • Barion (bv. proton, neutron) bestaande uit 3 kwarke, dus fermion
      • Meson (bv. pion, kaon) bestaande uit 2 kwarke, dus boson

Leptone en kwarke kan in drie generasies voorkom. Sigbare materie in die heelal bestaan egter uitsluitlik uit deeltjies van die eerste generasie: op- en af-kwarke en elektrone. Deeltjies van die tweede en derde generasie is onstabiel; hulle verval in ’n breukdeel van ’n sekonde in deeltjies van die eerste generasie, maar kan wel gegenereer word deur botsings van hoë-energie-deeltjies van die eerste generasie.

Soort Eerste generasie Tweede generasie Derde generasie
Soort barion Lading (e) Deeltjie Simbool Massa (GeV) Deeltjie Simbool Massa (GeV) Deeltjie Simbool Massa (GeV)
Kwarke + 2/3 Op u 0,003 Sjarme c 1,3 Bo t 174
- 1/3 Af d 0,006 Vreemd s 0,14 Onder b 4,3
Leptone -1 Elektron e^- 0,00051 Muon \mu^- 0,106 Tau \tau^- 1,784
0 Elektron-neutrino \nu_e < 15 \times 10^{-8} Muon-neutrino \nu_\mu < 2,5 \times 10^{-4} Tau-neutrino \nu_\tau < 3,5 \times 10^{-2}

Crystal txt.png Hierdie artikel is vertaal uit die Nederlandse Wikipedia