粒子物理标准模型
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引力和电磁力
引力和电磁力在此不再赘述
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弱相互作用
有两种弱相互作用，一种是有轻子(电子e，中微 子ν，μ子以及它们的反粒子)参与的反应，如β 衰变，μ子的衰变以及π介子的衰变等；另一种 是Κ介子和∧超子的衰变。这两种弱相互作用的 强度相同，都比强相互作用弱1012倍，相互作用 时间约为10^(-6)～10^(-8)s 。
此外还有四种媒介交互作用的媒介 子(Mediator)，用来传递粒子之间 的交互作用力。 现存的物质，主要是由第一世代的 基本粒子所组成，而第二第三世代 的粒子大多已经衰变成为第一代的 基本粒子。
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什么是夸克
20世纪60年代，美 国物理学家默里·盖 尔曼和G.茨威格各自 独立提出了中子、质 子这一类强子是由更 基本的单元——夸克 (quark)组成的。它 们具有分数电荷，是 电子电量的2/3或1/3倍，自旋为1/2。
1 强相互作用 ，媒介子为 介 子 或 胶子
2 弱相互作用，媒介子为 中间 玻色子
3 电磁相互作用，媒介子为 光 子
4 万有引力，媒介子为 引力子
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有关引力子
目前，前三种相互作用的媒介子都已在实 验上证明了或者至少找到存在的证据了。 而第四种，引力子 尚未在实验上发现。在 量子色动力学的标准模型下，万有引力是 靠引力子传播的，如果这种引力子存在， 也就在一定程度上解释了万有引力的本源。 而引力子至今未发现存在的证据。至于有 没有引力子，依然是个迷。
什么是标准模型
原子
中子
原子核
夸克
近几十年来，通过基本粒 子物理学家不断的努力， 人造加速器的发展，以及 借着外层空间高能的宇宙 射线，建立了一套学说， 以解释宇宙中最基本的组 成份子以及其间的交互作 用力，这就是所谓的标准 模型(Standard Model)。
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什么是标准模型
我们已知的基本粒子可以分为两个家族—夸克(Quarks)和轻子(Leptons)，这两个家族 各有六个成员，构成三个世代。第一世代的粒子质量最轻，而第三世代的粒子最重。
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发现轻子
１８９７年，英国物理学家汤姆孙发现电子，因此荣获１ ９０６年诺贝尔物理学奖。这是人类认识的第一个基本粒子，不仅打 破了道尔顿的“不可分”的原子， 而且打破了物质结构的“终极” 观念，把科学研究引上了一条出人意料的道路。于是，在２０世纪前 夕，科学家面临着一个完全陌生而又非常奇特的世界。
２０００年，由美日韩希腊等国５４人组成的国际科研小组， 利用美国费米实验室的加速器经过３年的合作研究，首次发现了表明 τ中微子存在的直接证据。至此，粒子物理学标准模型中的１２种基 本粒子经百余年的探索，终于被人类全部发现。
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什么是媒介子
如前所述，物质之间存在相互作用，而传递这种作用的 粒子称为媒介子
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引言
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自古以来，寻找宇 宙的终极规律一直 是人们的梦想。近 代科学发现，宏观 尺度上的宇宙和微 观尺度上的基本粒 子存在某些紧密地源自文库联系。
因此，微观尺度上 粒子的基本模型也 就成为了解释宇宙 奥秘的钥匙。
什么是标准模型
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自然界有四种基 本作用力，万有引 力，电磁力，弱作 用力跟强作用力。 电磁力跟弱作用力 已经被统一成为电 弱理论。标准模型 便是在次原子尺度 下希望统合电弱作 用力跟强作用力的 理论。
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发现夸克
１９６４年，美国物理学家盖尔曼和茨威格各自独立地提出了三夸克模 型，认为重子和介子都是由夸克组成的。
１９６９年，美国斯坦福直线加速器中心验证了夸克的存在，并在普通 物质或宇宙线中发现了能够证明上夸克、下夸克和奇异夸克存在的证据。
１９７４年，美国丁肇中 实验室和里克特实验组，各自 独立地发现由一对正反粲夸克 组成的介子，从而证实了粲夸 克的存在，因此分享了１９７ ６年的诺贝尔物理学奖。
１９７７年，美国莱德曼 实验组发现了底夸克存在的证 据。
１９９４年，费米实验室 发现了顶夸克。
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什么是轻子
轻子就是不参与强相互作 用的费米子，它们参与弱相 互作用与电磁作用。它们的 自旋为1/2。至今实验上还 没有发现轻子有任何结构， 所以通常被认为自然界最基 本的粒子之一。
已经发现的轻子包括电子、μ子、τ子三种带一个单位负 电荷的粒子，分别以e-、μ-、τ-表示，以及它们分别对 应的电子中微子、μ子中微子、τ子中微子三种不带电的 中微子，分别以νe、νμ、ντ表示。加上以上六种粒子 各自的反粒子，共计12种轻子。
光子 g和中间玻色子(w+、w-及z0 )分 别是电磁相互作用和弱相互作用的媒介子，在电 弱统一理论中，这四种粒子都是电弱作用的场量 子，它们都是零质量的粒子。但是由于对称性的 破缺，只有一种媒介子(g光子)保持了零质量，而 其他三种获得了巨大的质量。致使对称性破缺的 机制，称为希格斯(higgs)机制。所以理论上确信， 必定还存在一种被称为希格斯粒子的粒子。
１９５３年，美国物理学家莱因斯和柯万一起取得了开拓性的成 就，发现了电子型中微子，因此获得了１９９５年诺贝尔物理学奖。
１９６２年美国哥伦比亚大学的莱德曼等人，在布鲁克海文国家 实验室里，发出了μ子和μ子型中微子，并且发现中微子有不同类型， 因此获得了１９８８年诺贝尔物理学奖。
τ 轻子 ，因此获得了１９９５年诺贝尔物理学奖。
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强相互作用
强相互作用是作用于强子之间的力，是所知四种 宇宙间基本作用力最强的，也是作用距离最短的 （大约在 10-15 m 范围内）。核子间的核力就是 强相互作用，它抵抗了质子之间的强大的电磁力， 维持了原子核的稳定。现在物理学家认为强相互 作用的产生与夸克、胶子有关。
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Higgs粒子
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夸克的由来
“夸克”一词是由默里·盖尔曼改编自 詹姆斯·乔伊斯的小说《芬尼根彻夜祭》 (Finnegan‘s Wake)中的诗句。最初解释强相互作用 粒子的理论需要三种夸克，叫做夸克的三种味， 它们分别是上夸克(up,u)、下夸克(down,d)和奇异夸 克(strange,s)。1974年发现了J/ψ粒子，要求引入第 四种夸克粲夸克(魅夸克)(charm,c)。1977年发现了Υ 粒子，要求引入第五种夸克底夸克(bottom,b)。1994 年发现第六种夸克顶夸克(top,t)，人们相信这是最 后一种夸克。
引力和电磁力
引力和电磁力在此不再赘述
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弱相互作用
有两种弱相互作用，一种是有轻子(电子e，中微 子ν，μ子以及它们的反粒子)参与的反应，如β 衰变，μ子的衰变以及π介子的衰变等；另一种 是Κ介子和∧超子的衰变。这两种弱相互作用的 强度相同，都比强相互作用弱1012倍，相互作用 时间约为10^(-6)～10^(-8)s 。
此外还有四种媒介交互作用的媒介 子(Mediator)，用来传递粒子之间 的交互作用力。 现存的物质，主要是由第一世代的 基本粒子所组成，而第二第三世代 的粒子大多已经衰变成为第一代的 基本粒子。
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什么是夸克
20世纪60年代，美 国物理学家默里·盖 尔曼和G.茨威格各自 独立提出了中子、质 子这一类强子是由更 基本的单元——夸克 (quark)组成的。它 们具有分数电荷，是 电子电量的2/3或1/3倍，自旋为1/2。
1 强相互作用 ，媒介子为 介 子 或 胶子
2 弱相互作用，媒介子为 中间 玻色子
3 电磁相互作用，媒介子为 光 子
4 万有引力，媒介子为 引力子
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有关引力子
目前，前三种相互作用的媒介子都已在实 验上证明了或者至少找到存在的证据了。 而第四种，引力子 尚未在实验上发现。在 量子色动力学的标准模型下，万有引力是 靠引力子传播的，如果这种引力子存在， 也就在一定程度上解释了万有引力的本源。 而引力子至今未发现存在的证据。至于有 没有引力子，依然是个迷。
什么是标准模型
原子
中子
原子核
夸克
近几十年来，通过基本粒 子物理学家不断的努力， 人造加速器的发展，以及 借着外层空间高能的宇宙 射线，建立了一套学说， 以解释宇宙中最基本的组 成份子以及其间的交互作 用力，这就是所谓的标准 模型(Standard Model)。
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什么是标准模型
我们已知的基本粒子可以分为两个家族—夸克(Quarks)和轻子(Leptons)，这两个家族 各有六个成员，构成三个世代。第一世代的粒子质量最轻，而第三世代的粒子最重。
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发现轻子
１８９７年，英国物理学家汤姆孙发现电子，因此荣获１ ９０６年诺贝尔物理学奖。这是人类认识的第一个基本粒子，不仅打 破了道尔顿的“不可分”的原子， 而且打破了物质结构的“终极” 观念，把科学研究引上了一条出人意料的道路。于是，在２０世纪前 夕，科学家面临着一个完全陌生而又非常奇特的世界。
２０００年，由美日韩希腊等国５４人组成的国际科研小组， 利用美国费米实验室的加速器经过３年的合作研究，首次发现了表明 τ中微子存在的直接证据。至此，粒子物理学标准模型中的１２种基 本粒子经百余年的探索，终于被人类全部发现。
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什么是媒介子
如前所述，物质之间存在相互作用，而传递这种作用的 粒子称为媒介子
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自古以来，寻找宇 宙的终极规律一直 是人们的梦想。近 代科学发现，宏观 尺度上的宇宙和微 观尺度上的基本粒 子存在某些紧密地源自文库联系。
因此，微观尺度上 粒子的基本模型也 就成为了解释宇宙 奥秘的钥匙。
什么是标准模型
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自然界有四种基 本作用力，万有引 力，电磁力，弱作 用力跟强作用力。 电磁力跟弱作用力 已经被统一成为电 弱理论。标准模型 便是在次原子尺度 下希望统合电弱作 用力跟强作用力的 理论。
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发现夸克
１９６４年，美国物理学家盖尔曼和茨威格各自独立地提出了三夸克模 型，认为重子和介子都是由夸克组成的。
１９６９年，美国斯坦福直线加速器中心验证了夸克的存在，并在普通 物质或宇宙线中发现了能够证明上夸克、下夸克和奇异夸克存在的证据。
１９７４年，美国丁肇中 实验室和里克特实验组，各自 独立地发现由一对正反粲夸克 组成的介子，从而证实了粲夸 克的存在，因此分享了１９７ ６年的诺贝尔物理学奖。
１９７７年，美国莱德曼 实验组发现了底夸克存在的证 据。
１９９４年，费米实验室 发现了顶夸克。
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什么是轻子
轻子就是不参与强相互作 用的费米子，它们参与弱相 互作用与电磁作用。它们的 自旋为1/2。至今实验上还 没有发现轻子有任何结构， 所以通常被认为自然界最基 本的粒子之一。
已经发现的轻子包括电子、μ子、τ子三种带一个单位负 电荷的粒子，分别以e-、μ-、τ-表示，以及它们分别对 应的电子中微子、μ子中微子、τ子中微子三种不带电的 中微子，分别以νe、νμ、ντ表示。加上以上六种粒子 各自的反粒子，共计12种轻子。
光子 g和中间玻色子(w+、w-及z0 )分 别是电磁相互作用和弱相互作用的媒介子，在电 弱统一理论中，这四种粒子都是电弱作用的场量 子，它们都是零质量的粒子。但是由于对称性的 破缺，只有一种媒介子(g光子)保持了零质量，而 其他三种获得了巨大的质量。致使对称性破缺的 机制，称为希格斯(higgs)机制。所以理论上确信， 必定还存在一种被称为希格斯粒子的粒子。
１９５３年，美国物理学家莱因斯和柯万一起取得了开拓性的成 就，发现了电子型中微子，因此获得了１９９５年诺贝尔物理学奖。
１９６２年美国哥伦比亚大学的莱德曼等人，在布鲁克海文国家 实验室里，发出了μ子和μ子型中微子，并且发现中微子有不同类型， 因此获得了１９８８年诺贝尔物理学奖。
τ 轻子 ，因此获得了１９９５年诺贝尔物理学奖。
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强相互作用
强相互作用是作用于强子之间的力，是所知四种 宇宙间基本作用力最强的，也是作用距离最短的 （大约在 10-15 m 范围内）。核子间的核力就是 强相互作用，它抵抗了质子之间的强大的电磁力， 维持了原子核的稳定。现在物理学家认为强相互 作用的产生与夸克、胶子有关。
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夸克的由来
“夸克”一词是由默里·盖尔曼改编自 詹姆斯·乔伊斯的小说《芬尼根彻夜祭》 (Finnegan‘s Wake)中的诗句。最初解释强相互作用 粒子的理论需要三种夸克，叫做夸克的三种味， 它们分别是上夸克(up,u)、下夸克(down,d)和奇异夸 克(strange,s)。1974年发现了J/ψ粒子，要求引入第 四种夸克粲夸克(魅夸克)(charm,c)。1977年发现了Υ 粒子，要求引入第五种夸克底夸克(bottom,b)。1994 年发现第六种夸克顶夸克(top,t)，人们相信这是最 后一种夸克。