النموذج القياسي

النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات هو النظرية التي تصف ثلاثًا من القوى الأساسية الأربع المعروفة في الكون ( الكهرومغناطيسية ، والتفاعلات الضعيفة والقوية - باستثناء الجاذبية ) ، وتصنف جميع الجسيمات الأولية المعروفة . وقد طُوِّر هذا النموذج على مراحل خلال النصف الثاني من القرن العشرين، بفضل جهود العديد من العلماء حول العالم، ^[¹^] حيث تم وضع الصيغة الحالية في منتصف سبعينيات القرن الماضي بعد التأكيد التجريبي لوجود الكواركات . ومنذ ذلك الحين، أضاف إثبات وجود كوارك القمة (1995)، ونيوترينو تاو (2000)، وبوزون هيغز (2012) مزيدًا من المصداقية للنموذج القياسي. إضافةً إلى ذلك، تنبأ النموذج القياسي بدقة عالية بالخصائص المختلفة للتيارات المحايدة الضعيفة وبوزونات W و Z.

على الرغم من الاعتقاد بأن النموذج القياسي متسق نظريًا ^{[ ملاحظة 1 ]} وقد حقق بعض النجاح في تقديم تنبؤات تجريبية ، إلا أنه يترك بعض الظواهر الفيزيائية دون تفسير، وبالتالي فهو لا يرقى إلى مستوى النظرية الكاملة للتفاعلات الأساسية . ^{[ 3 ]} فعلى سبيل المثال، لا يُفسر النموذج بشكل كامل سبب وجود كمية أكبر من المادة مقارنةً بالمادة المضادة ، ولا يتضمن نظرية الجاذبية الكاملة ^{[ 4 ]} كما تصفها النسبية العامة ، ولا يُفسر التوسع المتسارع للكون كما يُحتمل أن تُفسره الطاقة المظلمة . لا يحتوي النموذج على أي جسيم مادة مظلمة قابل للتطبيق يمتلك جميع الخصائص المطلوبة المستنتجة من علم الكونيات الرصدي . كما أن النموذج القياسي بدون تعديلات لا يتضمن تذبذبات النيوترينو وكتلها غير الصفرية، ولكن تم اقتراح امتدادات يمكنها تفسير هذه الخصائص.

كان تطوير النموذج القياسي مدفوعًا بجهود علماء الفيزياء النظرية والتجريبية على حد سواء. يُعدّ النموذج القياسي نموذجًا لنظرية الحقل الكمومي بالنسبة للمنظرين، إذ يُظهر نطاقًا واسعًا من الظواهر، بما في ذلك كسر التناظر التلقائي ، والشذوذات ، والسلوك غير الاضطرابي. ويُستخدم كأساس لبناء نماذج أكثر تعقيدًا تتضمن جسيمات افتراضية ، وأبعادًا إضافية ، وتناظرات معقدة (مثل التناظر الفائق ) لتفسير النتائج التجريبية التي تتعارض مع النموذج القياسي، مثل وجود المادة المظلمة وتذبذبات النيوترينو .

الخلفية التاريخية

في عام ١٩٢٨، قدّم بول ديراك معادلة ديراك ، التي أشارت إلى وجود المادة المضادة . ^{[ ٥ ]} وفي عام ١٩٥٤، وسّع يانغ تشن نينغ وروبرت ميلز مفهوم نظرية القياس للمجموعات الأبيلية ، مثل الديناميكا الكهربائية الكمومية ، ليشمل المجموعات غير الأبيلية ، وذلك لتفسير التفاعلات القوية . ^{[ ٦ ]} وفي عام ١٩٥٧، برهن تشين شيونغ وو على أن التكافؤ لا يُحفظ في التفاعل الضعيف . ^{[ ٧ ]} وفي عام ١٩٦١، جمع شيلدون غلاشو بين التفاعلات الكهرومغناطيسية والضعيفة. ^{[ ٨ ]} وفي عام ١٩٦٤، قدّم موراي غيل مان وجورج زويج الكواركات ، وفي العام نفسه، قدّم أوسكار دبليو غرينبيرغ ضمنيًا شحنة اللون للكواركات. ^{[ 9 ]} في عام 1967 قام ستيفن واينبرغ ^{[ 10 ]} وعبد السلام ^{[ 11 ]} بدمج آلية هيغز ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} في التفاعل الكهروضعيف لغلاشو ، مما أعطاه شكله الحديث.

في عام 1970، قدّم شيلدون غلاشو وجون إيليوبولوس ولوسيانو ماياني آلية GIM ، متنبئين بوجود كوارك السحر . ^{[ 15 ]} وفي عام 1973، اكتشف كلٌّ من غروس وويلكز وبوليتزر، بشكلٍ مستقل، أن نظريات القياس غير الأبيلية، مثل نظرية اللون للقوة النووية القوية، تتمتع بحرية تقاربية . ^{[ 15 ]} وفي عام 1971، بيّن جيرارد هوفت إمكانية إعادة تطبيع نظريات القياس ، بما في ذلك نظرية يانغ-ميلز . ^[¹⁶^] وفي عام 1976، اكتشف مارتن بيرل جسيم تاو ليبتون في مصادم SLAC . ^[¹⁷^]^[¹⁸^] وفي عام 1977، اكتشف فريق بقيادة ليون ليدرمان في مختبر فيرمي كوارك القاع. ^[¹⁹^]

يُعتقد أن آلية هيغز هي المسؤولة عن كتل جميع الجسيمات الأولية في النموذج القياسي. ويشمل ذلك كتل بوزونات W و Z ، وكتل الفرميونات ، أي الكواركات واللبتونات .

بعد اكتشاف التيارات الضعيفة المحايدة الناتجة عن تبادل بوزونات Z في مركز سيرن عام 1973، ^[²⁰^]^[²¹^]^[²²^]^[²³^] حظيت نظرية التفاعل الكهروضعيف بقبول واسع، وتقاسم غلاشو وسلام وواينبرغ جائزة نوبل في الفيزياء عام 1979 لاكتشافها. وفي عام 1983، تم اكتشاف بوزونات W ^± وZ⁰ ^{تجريبياً} ، ووُجد أن نسبة كتلها تتوافق مع ما تنبأ به النموذج القياسي. ^[²⁴^]

اكتسبت نظرية التفاعل القوي (أي الديناميكا اللونية الكمومية ، QCD)، التي ساهم فيها الكثيرون، شكلها الحديث في عامي 1973-1974 عندما طُرحت الحرية التقاربية ^{[ 25 ]}^{[ 26 ]} (وهو تطور جعل QCD محورًا رئيسيًا للبحث النظري) ^{[ 27 ]} وأكدت التجارب أن الهادرونات تتكون من كواركات مشحونة جزئيًا. ^{[ 28 ]}^{[ 29 ]}

صاغ مصطلح "النموذج القياسي" أبراهام بايس وسام تريمان عام 1975، ^{[ 30 ]} في إشارة إلى نظرية التفاعل الكهروضعيف التي تتضمن أربعة كواركات. ^{[ 31 ]} وادعى ستيفن واينبرغ أسبقيته في هذا المجال، موضحًا أنه اختار مصطلح " النموذج القياسي " بدافع التواضع ^{[ أ ]}^{[ 32 ]}^{[ 33 ]}^{[ 34 ]} واستخدمه عام 1973 خلال محاضرة ألقاها في مدينة إيكس أون بروفانس الفرنسية. ^{[ 35 ]}

محتوى الجسيمات

يتضمن النموذج القياسي أعضاء من عدة فئات من الجسيمات الأولية، والتي بدورها يمكن تمييزها بخصائص أخرى، مثل الشحنة اللونية .

يمكن تلخيص جميع الجسيمات على النحو التالي:

الجسيمات الأولية

الفرميونات الأولية ذات اللف المغزلي نصف الصحيح تخضع لإحصاءات فيرمي-ديراك

البوزونات الأولية ذات اللف المغزلي الصحيح تخضع لإحصاءات بوز-أينشتاين

الكواركات والكواركات المضادة: اللف المغزلي = 1/2 شحنة كهربائية جزئية ، شحنة لونية ، تشاركفي كل من التفاعلات القوية والتفاعلات الكهروضعيفة .

الليبتونات والمضادات الليبتونات: المغزلي = 1/2 ، شحنة كهربائية صحيحة، لا شحنة لونية، تشارك فيالتفاعلات الكهروضعيفة

بوزونات القياس، الدوران = 1، حاملات القوة

بوزونات قياسية، اللف المغزلي = 0

ثلاثة أجيال

أعلى (u)، أسفل (d)
سحر (ج)، غريب (س)
أعلى (t)، أسفل (b)

ثلاثة أجيال

الإلكترون ( e−), ^{[ † ]} نيوترينو الإلكترون ( $ν هـ$ )
الميون ( $μ -$ ), نيوترينو الميون ( $ν μ$ )
تاو ( $τ -$ ), نيوترينو تاو ( $ν τ$ )

ثلاثة أنواع

الفوتون ( $γ$ ؛ التفاعل الكهرومغناطيسي )
بوزونات W و Z ( W ⁺، W ⁻، Z ⁰( تفاعل ضعيف )
ثمانية أنواع من الغلوونات ( g ؛ تفاعل قوي )

نوع واحد من بوزون هيغز ( H0 ⁾)

ملحوظات : [†]إلكترون مضاد ( e ⁺⁾يُطلق عليه تقليديًا اسم " بوزيترون ".

الفيرميونات

يتضمن النموذج القياسي 12 جسيمًا أوليًا ذات لف مغزلي 1/2 ، تُعرف باسم الفرميونات . ^[³⁶^] تخضع الفرميونات لمبدأ استبعاد باولي ، ما يعني أنه لا يمكن لفرميونين متطابقين أن يشغلا نفس الحالة الكمومية في الذرة نفسها في الوقت ذاته. ^[³⁷^] لكل فرميون جسيم مضاد مُناظر ، وهي جسيمات لها خصائص مُناظرة باستثناء الشحنات المُعاكسة . ^[³⁸^] تُصنف الفرميونات بناءً على كيفية تفاعلها، والذي يُحدده الشحنات التي تحملها، إلى مجموعتين: الكواركات واللبتونات . ضمن كل مجموعة، تُجمع أزواج الجسيمات التي تُظهر سلوكيات فيزيائية مُتشابهة في أجيال ( انظر الجدول). لكل جسيم في جيل ما كتلة أكبر من كتلة الجسيم المُناظر له في الأجيال السابقة. وبالتالي، يوجد ثلاثة أجيال من الكواركات واللبتونات. ^[³⁹^] بما أن جسيمات الجيل الأول لا تتحلل، فإنها تُشكل جميع المادة العادية ( الباريونية ). ^[⁴⁰^] تحديدًا، تتكون جميع الذرات من إلكترونات تدور حول نواة الذرة ، والتي تتكون بدورها من كواركات علوية وسفلية. من ناحية أخرى، تتحلل الجسيمات المشحونة من الجيلين الثاني والثالث بفترات عمر نصف قصيرة جدًا ، ولا يمكن رصدها إلا في بيئات عالية الطاقة. كما أن النيوترينوات من جميع الأجيال لا تتحلل، وتنتشر في جميع أنحاء الكون، ولكنها نادرًا ما تتفاعل مع المادة الباريونية.

توجد ستة كواركات: العلوي ، والسفلي ، والساحر ، والغريب ، والقمة ، والقاع . ^{[ 36 ]}^{[ 39 ]} تحمل الكواركات شحنة لونية ، وبالتالي تتفاعل عبر التفاعل القوي . تؤدي ظاهرة الحصر اللوني إلى ترابط الكواركات بقوة معًا بحيث تُشكّل جسيمات مركبة متعادلة اللون تُسمى الهادرونات ؛ لا يمكن للكواركات أن توجد منفردة، ويجب أن ترتبط دائمًا بكواركات أخرى. يمكن أن تحتوي الهادرونات إما على زوج من الكوارك ومضاد الكوارك ( ميزونات ) أو ثلاثة كواركات ( باريونات ). ^{[ 41 ]} أخف الباريونات هي النيوكليونات : البروتون والنيوترون . تحمل الكواركات أيضًا شحنة كهربائية وإيزوسبين ضعيف ، وبالتالي تتفاعل مع الفرميونات الأخرى من خلال الكهرومغناطيسية والتفاعل الضعيف . تتكون اللبتونات الستة من الإلكترون ، ونيوترينو الإلكترون ، والميون ، ونيوترينو الميون ، والتاو ، ونيوترينو التاو . لا تحمل اللبتونات شحنة لونية، ولا تستجيب للتفاعل القوي. تحمل اللبتونات المشحونة شحنة كهربائية مقدارها -1 e ، بينما تحمل النيوترينوات الثلاثة شحنة كهربائية صفرية. لذا، تتأثر حركة النيوترينوات فقط بالتفاعل الضعيف والجاذبية ، مما يجعل رصدها صعباً.

بوزونات القياس

يتضمن النموذج القياسي أربعة أنواع من بوزونات القياس ذات اللف المغزلي 1، ^{[ 36 ]} حيث تُعد البوزونات جسيمات كمومية ذات لف مغزلي صحيح. تُعرَّف بوزونات القياس بأنها حاملات للقوة ، إذ إنها مسؤولة عن التوسط في التفاعلات الأساسية . يُفسر النموذج القياسي القوى الأساسية الأربع على أنها ناتجة عن التفاعلات، حيث تتبادل الفرميونات جسيمات حاملة للقوة افتراضية ، وبالتالي تتوسط في هذه القوى. على المستوى العياني، يتجلى هذا كقوة . [ ^{43 ] ونتيجة} لذلك، فهي لا تخضع لمبدأ استبعاد باولي الذي يُقيد الفرميونات؛ إذ لا يوجد حد نظري لكثافتها المكانية . ترد أدناه أنواع بوزونات القياس.

الكهرومغناطيسية: تتوسط الفوتونات القوة الكهرومغناطيسية ، المسؤولة عن التفاعلات بين الجسيمات المشحونة كهربائياً. الفوتون عديم الكتلة ويتم وصفه بنظرية الديناميكا الكهربائية الكمومية (QED).
تفاعل قوي: تتوسط الغلوونات التفاعلات القوية، التي تربط الكواركات ببعضها البعض من خلال التأثير على الشحنة اللونية ، وتُوصَف هذه التفاعلات في نظرية الديناميكا اللونية الكمومية (QCD). ليس للغلوونات كتلة، وهناك ثمانية أنواع متميزة منها، يُرمز لكل منها بمزيج من الشحنة اللونية والمضادة للون (مثل الأحمر-المضاد للأخضر). ^{[ ملاحظة 2 ]} ولأن للغلوونات شحنة لونية فعالة، فإنها تستطيع التفاعل فيما بينها أيضًا.
تفاعل ضعيف: ذا دبليو ⁺، W ⁻وتتوسط بوزونات Z التفاعلات الضعيفة بين جميع الفرميونات ، وهي المسؤولة عن النشاط الإشعاعي . وهي تحتوي على كتلة، حيث يمتلك Z كتلة أكبر من W ^±التفاعلات الضعيفة التي تشمل W ^±تؤثر فقط على الجسيمات ذات اللف المغزلي الأيسر والجسيمات المضادة ذات اللف المغزلي الأيمن على التوالي. W ^±يحمل شحنة كهربائية مقدارها +1 و-1، ويتفاعل مع التفاعل الكهرومغناطيسي. يتفاعل بوزون Z المتعادل كهربائيًا مع كل من الجسيمات اليسارية والجسيمات المضادة اليمينية. تُجمع هذه البوزونات الثلاثة، بالإضافة إلى الفوتونات، معًا، باعتبارها وسيطة للتفاعل الكهروضعيف .
الجاذبية: لا يزال هذا الأمر غير مُفسَّر في النموذج القياسي، إذ تم اقتراح جسيم وسيط افتراضي، وهو الجرافيتون، لكن لم يتم رصده. [ ^{45 ] ويعود} ذلك إلى عدم توافق ميكانيكا الكم مع نظرية النسبية العامة لأينشتاين ، التي تُعتبر أفضل تفسير للجاذبية. في النسبية العامة، تُفسَّر الجاذبية على أنها انحناء هندسي للزمكان. ^{[ 46 ]}

تعتمد حسابات مخطط فاينمان ، وهي تمثيل بياني لتقريب نظرية الاضطراب ، على مفهوم "الجسيمات الوسيطة للقوة"، وعند تطبيقها لتحليل تجارب التشتت عالية الطاقة، تتوافق بشكل معقول مع البيانات. مع ذلك، تفشل نظرية الاضطراب (ومعها مفهوم "الجسيم الوسيط للقوة") في حالات أخرى، مثل الديناميكا اللونية الكمومية منخفضة الطاقة، والحالات المقيدة ، والسوليتونات . وتلخص المخططات الموجودة على يمين هذا القسم التفاعلات بين جميع الجسيمات التي يصفها النموذج القياسي.

بوزون هيغز

جسيم هيغز هو جسيم أولي قياسي ضخم ، وضع نظريته بيتر هيغز ( وآخرون ) عام 1964، عندما أثبت أن نظرية غولدستون لعام 1962 (التناظر المستمر العام، الذي ينكسر تلقائيًا) توفر استقطابًا ثالثًا لحقل متجه ضخم. ومن ثم، اقتُرح جسيم هيغز، وهو الجسيم القياسي المزدوج الأصلي لغولدستون ذو اللف المغزلي الصفري الضخم، باعتباره بوزون هيغز ، وهو لبنة أساسية في النموذج القياسي. ^{[ 47 ]} ليس له لف مغزلي ذاتي ، ولهذا السبب يُصنف على أنه بوزون ذو لف مغزلي صفري. ^{[ 36 ]}

يلعب بوزون هيغز دورًا فريدًا في النموذج القياسي، إذ يُفسر سبب امتلاك الجسيمات الأولية الأخرى، باستثناء الفوتون والغلوون ، لكتلة. وعلى وجه الخصوص، يُفسر بوزون هيغز سبب انعدام كتلة الفوتون، بينما يتميز بوزونا W وZ بكتلة كبيرة. تُعد كتل الجسيمات الأولية والاختلافات بين الكهرومغناطيسية (التي يتوسطها الفوتون) والقوة الضعيفة (التي يتوسطها بوزونا W وZ) عوامل حاسمة في العديد من جوانب بنية المادة المجهرية (وبالتالي العيانية). في نظرية التفاعل الكهروضعيف ، يُولد بوزون هيغز كتل اللبتونات (الإلكترون، والميون، والتاو) والكواركات. ولأن بوزون هيغز ذو كتلة، فلا بد أن يتفاعل مع نفسه.

نظرًا لأن بوزون هيغز جسيم ضخم للغاية ويتحلل فور تكوينه تقريبًا، فإن مسرع جسيمات عالي الطاقة هو الوحيد القادر على رصده وتسجيله. بدأت التجارب لتأكيد وتحديد طبيعة بوزون هيغز باستخدام مصادم الهادرونات الكبير (LHC) في سيرن في أوائل عام 2010، وأُجريت في مسرع تيفاترون التابع لمختبر فيرميلاب حتى إغلاقه في أواخر عام 2011. يتطلب التناسق الرياضي للنموذج القياسي أن أي آلية قادرة على توليد كتل الجسيمات الأولية يجب أن تصبح مرئية عند طاقات أعلى من 1000 إلكترون فولت.1.4 تيرا إلكترون فولت ؛ ^{[ 48 ]} لذلك، فإن مصادم الهادرونات الكبير (المصمم لتصادم اثنينتم بناء حزم البروتونات ذات طاقة 7 تيرا إلكترون فولت للإجابة على سؤال ما إذا كان بوزون هيغز موجودًا بالفعل. ^{[ 49 ]}

في 4 يوليو 2012، أعلنت تجربتان في مصادم الهادرونات الكبير ( أطلس و CMS ) بشكل مستقل عن اكتشافهما جسيمًا جديدًا بكتلة تبلغ حوالي125 جيجا إلكترون ^فولت / ثانية (حوالي 133 كتلة بروتون، من رتبة^(10⁻²⁵ كجم ) ، وهو ما يتوافق مع بوزون هيغز. ^{[ 50 ]}^{[ 51 ]} في 13 مارس 2013، تم تأكيد أنه بوزون هيغز الذي تم البحث عنه. ^{[ 52 ]}^{[ 53 ]}

الجوانب النظرية

بناء نموذج لاغرانج القياسي

معلمات النموذج القياسي
8	رمز	وصف	مخطط إعادة التطبيع (نقطة)	قيمة
1	أنا	كتلة الإلكترون		0.511 ميغا إلكترون فولت
2	م _μ	كتلة الميون		105.7 ميغا إلكترون فولت
3	م _τ	كتلة تاو		1.78 جيجا إلكترون فولت
4	م _يو	كتلة الكوارك العلوي	μ _MS = 2 GeV	1.9 ميغا إلكترون فولت
5	م _د	كتلة الكوارك السفلي	μ _MS = 2 GeV	4.4 ميغا إلكترون فولت
6	آنسة	كتلة الكوارك الغريبة	μ _MS = 2 GeV	87 ميغا إلكترون فولت
7	م _ج	كتلة الكوارك الساحر	μ _MS = m _c	1.32 جيجا إلكترون فولت
8	م _ب	كتلة الكوارك السفلي	μ _MS = m _b	4.24 جيجا إلكترون فولت
9	م _ت	كتلة الكوارك العلوي	مخطط شل	173.5 جيجا إلكترون فولت
10	θ ₁₂	زاوية الخلط CKM 12		13.1 درجة
11	θ ₂₃	زاوية الخلط CKM 23		2.4 درجة
12	θ ₁₃	زاوية الخلط CKM 13		0.2 درجة
13	دلتا	مرحلة انتهاك CKM CP		0.995
14	g ₁ أو g '	اقتران قياس U(1)	μ _MS = m _Z	0.357
15	g ₂ أو g	اقتران قياس SU(2)	μ _MS = m _Z	0.652
16	g ₃ أو g _s	اقتران قياس SU(3)	μ _MS = m _Z	1.221
17	θ _QCD	زاوية فراغ QCD		~0
18	v	قيمة التوقع الفراغي لهيغز		246 جيجا إلكترون فولت
19	م _ح	كتلة هيغز		125.09 ± 0.24 جيجا إلكترون فولت

من الناحية التقنية، توفر نظرية الحقل الكمومي الإطار الرياضي للنموذج القياسي، حيث يتحكم لاغرانجيان في ديناميكيات وحركيات النظرية. ويتم وصف كل نوع من الجسيمات بدلالة حقل ديناميكي ينتشر في الزمكان . ^{[ 54 ]} ويتم بناء النموذج القياسي باتباع الطريقة الحديثة لبناء معظم نظريات الحقل: وذلك بافتراض مجموعة من تناظرات النظام أولاً، ثم بكتابة لاغرانجيان قابل لإعادة التطبيع من محتواه من الجسيمات (الحقل) الذي يراعي هذه التناظرات.

يُفترض وجود تناظر بوانكاريه العالمي في جميع نظريات الحقول الكمومية النسبية. ويتألف هذا التناظر من التناظر الانتقالي المألوف ، والتناظر الدوراني ، وثبات الإطار المرجعي العطالي، وهي عناصر أساسية في نظرية النسبية الخاصة . أما تناظر القياس المحلي SU(3) × SU(2) × U(1) فهو تناظر داخلي يُعرّف النموذج القياسي بشكل جوهري. وبشكل عام، تُنتج عوامل تناظر القياس الثلاثة التفاعلات الأساسية الثلاثة. وتندرج الحقول ضمن تمثيلات مختلفة لمجموعات التناظر المتنوعة في النموذج القياسي (انظر الجدول). عند كتابة لاغرانجيان الأكثر عمومية، نجد أن الديناميكيات تعتمد على 19 مُعاملًا، وقد حُددت قيمها العددية تجريبيًا. ويلخص الجدول أعلاه هذه المُعاملات (يُمكن إظهاره بالنقر على "إظهار").

قطاع الديناميكا اللونية الكمومية

يُعرّف قطاع الديناميكا اللونية الكمومية (QCD) التفاعلات بين الكواركات والغلوونات، وهي نظرية قياس يانغ-ميلز ذات تناظر SU(3)، مُولّدة بواسطة $T^{a}=\lambda ^{a}/2$ بما أن الليبتونات لا تتفاعل مع الغلوونات، فإنها لا تتأثر بهذا القطاع. يُعطى لاغرانجيان ديراك للكواركات المقترنة بحقول الغلوونات بالصيغة التالية: ${\mathcal {L}}_{\text{QCD}}={\overline {\psi}}i\gamma ^{\mu}D_{\mu }\psi - {\frac {1}{4}}G_{\mu \nu }^{a}G_{a}^{\mu \nu },$ أين $\psi$ هو متجه عمودي ثلاثي المكونات من سبينورات ديراك ، يشير كل عنصر منه إلى حقل كوارك بشحنة لونية محددة (أي الأحمر والأزرق والأخضر) ويتم تضمين الجمع على النكهة (أي الأعلى والأسفل والغريب وما إلى ذلك).

يُعرَّف المشتق المتغير للمقياس في الديناميكا اللونية الكمومية كما يلي: $D_{\mu }\equiv \partial _{\mu }-ig_{\text{s}}{\frac {1}{2}}\lambda ^{a}G_{\mu }^{a}$ ، أين

$γ μ$ هيمصفوفات ديراك
$G a μ$ هو المكون ذو الثمانية ( $a=1,2,\dots ,8$ ) حقل قياس SU(3)،
$λ a$ هي مصفوفات جيل-مان 3 × 3 ، وهي مولدات مجموعة الألوان SU(3).
يمثل $G$ $a$ $μν$ موتر قوة مجال الغلوون ، و
$g s$ هو ثابت الاقتران القوي.

لاغرانجيان الكروموديناميكا الكمية ثابت تحت تحويلات القياس المحلية SU(3)؛ أي التحويلات من الشكل $\psi \rightarrow \psi '=U\psi$ ، أين $U=e^{-ig_{\text{s}}\lambda ^{a}\phi ^{a}(x)}$ هي مصفوفة وحدوية من الرتبة 3 × 3 ومحددها يساوي 1، مما يجعلها عضواً في المجموعة SU(3)، و $\phi ^{a}(x)$ هي دالة اعتباطية للزمكان.

القطاع الضعيف كهربائياً

يُعدّ القطاع الكهروضعيف نظرية قياس يانغ-ميلز مع مجموعة التناظر U(1) × SU(2) _L ، ${\mathcal {L}}_{\text{EW}}={\overline {Q}}_{{\text{L}}j}i\gamma ^{\mu }D_{\mu }Q_{{\text{L}}j}+{\overline {u}}_{{\text{R}}j}i\gamma ^{\mu }D_{\mu }u_{{\text{R}}j}+{\overline {d}}_{{\text{R}}j}i\gamma ^{\mu }D_{\mu }d_{{\text{R}}j}+{\overline {\ell }}_{{\text{L}}j}i\gamma ^{\mu }D_{\mu }\ell _{{\text{L}}j}+{\overline {e}}_{{\text{R}}j}i\gamma ^{\mu }D_{\mu }e_{{\text{R}}j}-{\tfrac {1}{4}}W_{a}^{\mu \nu }W_{\mu \nu }^{a}-{\tfrac {1}{4}}B^{\mu \nu }B_{\mu \nu },$ حيث الرمز السفلي $j$ المجموع على مدى ثلاثة أجيال من الفيرميونات؛ $Q_{\text{L}},u_{\text{R}}$ ، و $d_{\text{R}}$ وهي حقول الكواركات ذات الدوران الأيسر المزدوج، وحقول الكواركات ذات الدوران الأيمن المفرد العلوي، وحقول الكواركات ذات الدوران الأيمن المفرد السفلي؛ و $\ell _{\text{L}}$ و $e_{\text{R}}$ هي حقول الليبتون المزدوجة اليسرى وحقول الليبتون المفردة اليمنى.

يُعرَّف المشتق المتغير المقياسي الكهروضعيف على النحو التالي: $D_{\mu }\equiv \partial _{\mu }-ig'{\tfrac {1}{2}}Y_{\text{W}}B_{\mu }-ig{\tfrac {1}{2}}{\vec {\tau }}_{\text{L}}{\vec {W}}_{\mu }$ ، أين

$B μ$ هو حقل القياس U(1)،
$Y W$ هو الشحنة الفائقة الضعيفة - مولد مجموعة U(1)،
$W \to μ$ هو حقل قياس SU(2) ذو المكونات الثلاثة،
$\to τ L$ هيمصفوفات باولي- مولدات متناهية الصغر لمجموعة SU(2) - مع الرمز السفلي L للإشارة إلى أنها تعمل فقط علىالفرميونات ذات الكيراليةاليسارية
$g'$ و $g$ هما ثوابت اقتران U(1) و SU(2) على التوالي،
$W^{a\mu \nu }$ ( $a=1,2,3$ ) و $B^{\mu \nu }$ هي موترات قوة المجال لحقول الدوران النظائري الضعيف وحقول الشحنة الفائقة الضعيفة.

لاحظ أن إضافة حدود كتلة الفرميون إلى لاغرانجيان التفاعل الكهروضعيف ممنوعة، لأن الحدود من الشكل $م{\overline {\psi }}\psi$ لا تحترم هذه الحسابات ثبات قياس U(1) × SU(2) _L. كما لا يمكن إضافة حدود كتلة صريحة لحقول القياس U(1) وSU(2). آلية هيغز مسؤولة عن توليد كتل بوزونات القياس، بينما تنتج كتل الفرميونات عن تفاعلات من نوع يوكاوا مع حقل هيغز.

قطاع هيغز

في النموذج القياسي، حقل هيغز هو ثنائي SU(2) _L من الحقول العددية المعقدة ذات أربع درجات من الحرية: $\varphi ={\begin{pmatrix}\varphi ^{+}\\\varphi ^{0}\end{pmatrix}}={\frac {1}{\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}\varphi _{1}+i\varphi _{2}\\\varphi _{3}+i\varphi _ {4}\end{pmatrix}},$ حيث تشير الأرقام العلوية + و 0 إلى الشحنة الكهربائية $Q$ من المكونات. الشحنة الفائقة الضعيفة $Y_{\text{W}}$ مجموع قيمتي المكونين يساوي 1. قبل كسر التناظر، يكون لاغرانجيان هيغز هو ${\mathcal {L}}_{\text{H}}=\left(D_{\mu }\varphi \right)^{\dagger }\left(D^{\mu }\varphi \right)-V(\varphi ),$ أين $D_{\mu }$ هل المشتقة المتغيرة للمقياس الكهروضعيف معرفة أعلاه؟ $V(\varphi )$ يمثل جهد حقل هيغز. ويؤدي مربع المشتقة المتغيرة إلى تفاعلات ثلاثية ورباعية النقاط بين حقول القياس الكهروضعيفة. $W_{\mu }^{a}$ و $B_{\mu }$ والحقل القياسي $\varphi$ يُعطى الجهد القياسي بالصيغة التالية: $V(\varphi )=-\mu ^{2}\varphi ^{\dagger }\varphi +\lambda \left(\varphi ^{\dagger }\varphi \right)^{2},$ أين $\mu ^{2}>0$ ، لهذا السبب $\varphi$ يكتسب قيمة توقع فراغية غير صفرية ، مما يولد كتلًا لحقول القياس الكهروضعيفة (آلية هيغز)، و $\lambda >0$ بحيث يكون الجهد محدودًا من الأسفل. يصف الحد الرباعي التفاعلات الذاتية للحقل القياسي $\varphi$ .

يكون الحد الأدنى للجهد متدهورًا مع عدد لا نهائي من حلول الحالة الأرضية المتكافئة، وهو ما يحدث عندما $\varphi ^{\dagger }\varphi ={\tfrac {\mu ^{2}}{2\lambda }}$ من الممكن إجراء تحويل قياسي على $\varphi$ بحيث تتحول الحالة الأرضية إلى أساس حيث $\varphi _{1}=\varphi _{2}=\varphi _{4}=0$ و $\varphi _{3}={\tfrac {\mu }{\sqrt {\lambda }}}\equiv v$ يؤدي هذا إلى كسر تناظر الحالة الأرضية. القيمة المتوقعة لـ $\varphi$ يصبح الآن $\langle \varphi \rangle ={\frac {1}{\sqrt {2}}}{\begin{pmatrix}0\\v\end{pmatrix}},$ أين $v$ له وحدات كتلة ويحدد مقياس الفيزياء الكهروضعيفة. هذا هو المعلمة البُعدية الوحيدة في النموذج القياسي، وقيمته المقاسة ~246 جيجا إلكترون فولت/ ج ² .

بعد كسر التناظر، تُعطى كتل W و Z بواسطة $m_{\text{W}}={\frac {1}{2}}gv$ و $m_{\text{Z}}={\frac {1}{2}}{\sqrt {g^{2}+g'^{2}}}v$ ويمكن اعتبار ذلك بمثابة تنبؤات للنظرية. يبقى الفوتون عديم الكتلة. كتلة بوزون هيغز هي $m_{\text{H}}={\sqrt {2\mu ^{2}}}={\sqrt {2\lambda }}v$ . منذ $\mu$ و $\lambda$ بما أن هذه معلمات حرة، فلا يمكن التنبؤ بكتلة هيغز مسبقاً، وكان لا بد من تحديدها تجريبياً.

قطاع يوكاوا

شروط تفاعل يوكاوا هي : ${\mathcal {L}}_{\text{Yukawa}}=(Y_{\text{u}})_{mn}({\bar {Q}}_{\text{L}})_{m}{\tilde {\varphi }}(u_{\text{R}})_{n}+(Y_{\text{d}})_{mn}({\bar {Q}}_{\text{L}})_{m}\varphi (d_{\text{R}})_{n}+(Y_{\text{e}})_{mn}({\bar {\ell }}_{\text{L}})_{m}{\varphi }(e_{\text{R}})_{n}+\mathrm {h.c.}$ أين $Y_{\text{u}}$ ، $Y_{\text{d}}$ ، و $Y_{\text{e}}$ هي مصفوفات $3 \times 3$ من اقترانات يوكاوا، حيث يمثل الحد $mn$ اقتران الجيلين $m$ و $n$ ، و hc تعني المرافق الهيرميتي للحدود السابقة. الحقول $Q_{\text{L}}$ و $\ell _{\text{L}}$ هي أزواج من الكواركات والليبتونات ذات اليد اليسرى. وبالمثل، $u_{\text{R}},d_{\text{R}}$ و $e_{\text{R}}$ وهي عبارة عن كواركات علوية يمنى، وكواركات سفلية، ولبتونات مفردة. وأخيرًا $\varphi$ هو ثنائي هيغز و ${\tilde {\varphi }}=i\tau _{2}\varphi ^{*}$ وهي حالة اقتران الشحنة.

تكون حدود يوكاوا ثابتة تحت تناظر القياس SU(2) _L × U(1) _Y للنموذج القياسي وتولد كتلًا لجميع الفرميونات بعد كسر التناظر التلقائي.

التفاعلات الأساسية

يصف النموذج القياسي ثلاثة من التفاعلات الأساسية الأربعة في الطبيعة؛ ولم يتبقَّ سوى الجاذبية دون تفسير. في النموذج القياسي، يُوصف هذا التفاعل بأنه تبادل للبوزونات بين الأجسام المتأثرة، مثل الفوتون للقوة الكهرومغناطيسية والغلوون للتفاعل القوي. تُسمى هذه الجسيمات حاملات القوة أو الجسيمات الناقلة . ^{[ 55 ]}

التفاعلات الأساسية الأربعة للطبيعة ^{[ 56 ]}
الخاصية/التفاعل	الجاذبية	ضعيف كهربائياً		قوي
الخاصية/التفاعل	الجاذبية	ضعيف	الكهرومغناطيسية	أساسي	المتبقي
الجسيمات الوسيطة	لم تتم ملاحظته بعد ( يفترض وجود الجاذبية )	W ⁺ ، W ⁻ و Z ⁰	γ (فوتون)	الغلوونات	ميزونات π و ρ و ω
الجسيمات المتأثرة	جميع الجسيمات	W ⁺ ، W- ^:فرميونات يسارية ؛ Z0 ^: جميع الفرميونات	مشحون كهربائياً	الكواركات، الغلوونات	الهادرونات
يتصرف بشأن	موتر الإجهاد والطاقة	نكهة	الشحنة الكهربائية	شحنة اللون
تشكلت حالات مقيدة	الكواكب، النجوم، المجرات، مجموعات المجرات	غير متوفر	الذرات، الجزيئات	الهادرونات	النوى الذرية
القوة على مستوى الكواركات (مقارنة بالكهرومغناطيسية)	10 ⁻⁴¹ (متوقع)	10 ⁻⁴	1	60	لا ينطبق على الكواركات
القوة على مستوى البروتونات/النيوترونات (مقارنة بالكهرومغناطيسية)	10 ⁻³⁶ (متوقع)	10 ⁻⁷	1	لا ينطبق على الهادرونات	20

جاذبية

على الرغم من كونها ربما التفاعل الأساسي الأكثر شيوعًا، إلا أن الجاذبية لا تُوصف بالنموذج القياسي، نظرًا للتناقضات التي تنشأ عند الجمع بين النسبية العامة - النظرية الحديثة للجاذبية - وميكانيكا الكم. ^{[ 57 ]}^{[ 58 ]} ومع ذلك، فإن الجاذبية ضعيفة للغاية على المقاييس المجهرية، لدرجة أنها غير قابلة للقياس عمليًا. يُفترض أن الجرافيتون هو الجسيم الوسيط، لكن لم يُثبت وجوده بعد. ^{[ 59 ]}

الكهرومغناطيسية

الكهرومغناطيسية هي القوة الوحيدة بعيدة المدى في النموذج القياسي. وتتوسطها الفوتونات وترتبط بالشحنة الكهربائية. ^{[ 60 ]} وتُعزى إليها مجموعة واسعة من الظواهر، بما في ذلك بنية غلاف الإلكترون الذري ، والروابط الكيميائية ، والدوائر الكهربائية ، والإلكترونيات . وتُوصَف التفاعلات الكهرومغناطيسية في النموذج القياسي بواسطة الديناميكا الكهربائية الكمومية.

تفاعل ضعيف

التفاعل الضعيف مسؤول عن أشكال مختلفة من اضمحلال الجسيمات ، مثل اضمحلال بيتا . وهو ضعيف وقصير المدى، لأن الجسيمات الوسيطة الضعيفة، بوزونات W وZ، لها كتلة. تحمل بوزونات W شحنة كهربائية وتتوسط التفاعلات التي تغير نوع الجسيم (المعروف بالنكهة) وشحنته. تُعرف التفاعلات التي تتوسطها بوزونات W بتفاعلات التيار المشحون . أما بوزونات Z فهي متعادلة وتتوسط تفاعلات التيار المتعادل، التي لا تغير نكهة الجسيم. لذا، تشبه بوزونات Z الفوتون، باستثناء كونها ذات كتلة وتتفاعل مع النيوترينو. يُعد التفاعل الضعيف أيضًا التفاعل الوحيد الذي ينتهك التكافؤ وتناظر الشحنة الزوجية (CP) . يكون انتهاك التكافؤ في أقصى حالاته في تفاعلات التيار المشحون، لأن بوزون W يتفاعل حصريًا مع الفرميونات اليسارية والفرميونات المضادة اليمينية.

في النموذج القياسي، يتم فهم القوة الضعيفة من حيث نظرية الكهروضعيف، والتي تنص على أن التفاعلات الضعيفة والكهرومغناطيسية تتحد في تفاعل كهروضعيف واحد عند الطاقات العالية.

تفاعل قوي

التفاعل القوي مسؤول عن الربط الهادروني والنووي . ويتوسطه الغلوونات، التي ترتبط بالشحنة اللونية. ولأن الغلوونات نفسها تحمل شحنة لونية، فإن القوة القوية تُظهر خاصية الحصر والحرية التقاربية . الحصر يعني أن الجسيمات المحايدة لونياً فقط هي التي يمكن أن توجد منفردة، وبالتالي لا يمكن للكواركات أن توجد إلا في الهادرونات ولا يمكن أن توجد منفردة، عند الطاقات المنخفضة. أما الحرية التقاربية فتعني أن القوة القوية تضعف مع ازدياد مستوى الطاقة. وتتغلب القوة القوية على التنافر الكهروستاتيكي للبروتونات والكواركات في النوى والهادرونات على التوالي، عند مستويات الطاقة الخاصة بكل منهما.

بينما ترتبط الكواركات في الهادرونات بالتفاعل القوي الأساسي، الذي تتوسطه الغلوونات، ترتبط النيوكليونات بظاهرة ناشئة تُسمى القوة القوية المتبقية أو القوة النووية . يتوسط هذا التفاعل الميزونات، مثل البيون . تتلاشى الشحنات اللونية داخل النيوكليون، مما يعني أن معظم حقول الغلوونات والكواركات تتلاشى خارجه. مع ذلك، يتسرب بعض المتبقي، والذي يظهر على شكل تبادل ميزونات افتراضية، مما ينتج عنه قوة تجاذب فعالة بين النيوكليونات. يُوصف التفاعل القوي (الأساسي) بواسطة الديناميكا اللونية الكمومية، وهي أحد مكونات النموذج القياسي.

الاختبارات والتنبؤات

تنبأ النموذج القياسي بوجود بوزونات W و Z ، والغلوون ، والكوارك العلوي ، والكوارك الساحر ، وتنبأ بالعديد من خصائصها قبل رصد هذه الجسيمات. وقد تم تأكيد هذه التنبؤات تجريبياً بدقة جيدة. ^{[ 61 ]}

كما تنبأ النموذج القياسي بوجود بوزون هيغز ، الذي تم اكتشافه في عام 2012 في مصادم الهادرونات الكبير ، وهو آخر جسيم أساسي تنبأ به النموذج القياسي ليتم تأكيده تجريبياً. ^{[ 62 ]}

التحديات

مشكلة لم تُحل في الفيزياء

ما الذي أدى إلى ظهور النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات؟
لماذا تكون كتل الجسيمات وثوابت الاقتران بالقيم التي نقيسها؟
لماذا توجد ثلاثة أجيال من الجسيمات؟
لماذا يوجد في الكون مادة أكثر من المادة المضادة ؟
أين تندرج المادة المظلمة في هذا النموذج؟ وهل تتكون أصلاً من جسيم واحد أو أكثر من الجسيمات الجديدة؟

لم يُثبت رياضيًا بعدُ الاتساق الذاتي للنموذج القياسي (المصاغ حاليًا كنظرية قياس غير تبديلية مُكمّمة عبر تكاملات المسار). ورغم وجود نسخ مُنتظمة مفيدة للحسابات التقريبية (مثل نظرية قياس الشبكة )، فإنه من غير المعروف ما إذا كانت تتقارب (بمعنى عناصر مصفوفة التشتت) في حالة إزالة المُنتظم. ومن الأسئلة الرئيسية المتعلقة بالاتساق مسألة وجود يانغ-ميلز وفجوة الكتلة .

تشير التجارب إلى أن للنيوترينوات كتلة ، وهو ما لم يسمح به النموذج القياسي الكلاسيكي. [ ^{63 ] ولمراعاة} هذه النتيجة، يمكن تعديل النموذج القياسي الكلاسيكي ليشمل كتلة النيوترينو، على الرغم من أنه ليس من الواضح تمامًا كيف ينبغي القيام بذلك.

إذا أصرّ المرء على استخدام جسيمات النموذج القياسي فقط، فيمكن تحقيق ذلك بإضافة تفاعل غير قابل لإعادة التطبيع بين اللبتونات وبوزون هيغز. ^{[ 64 ]} على المستوى الأساسي، يظهر هذا التفاعل في آلية التوازن حيث تُضاف نيوترينوات ثقيلة يمينية إلى النظرية. وهذا أمر طبيعي في الامتداد المتناظر يسار-يمين للنموذج القياسي ^{[ 65 ]}^{[ 66 ]} وفي بعض نظريات التوحيد الكبرى . ^{[ 67 ]} طالما ظهرت فيزياء جديدة دون أو حول 10^ ¹⁴جيجا إلكترون فولت ، يمكن أن تكون كتل النيوترينو من الرتبة الصحيحة.

سعت الأبحاث النظرية والتجريبية إلى توسيع النموذج القياسي ليصبح نظرية مجال موحدة أو نظرية شاملة ، أي نظرية كاملة تفسر جميع الظواهر الفيزيائية بما فيها الثوابت. ومن أوجه القصور في النموذج القياسي التي تحفز هذه الأبحاث ما يلي:

لا يُفسر هذا النموذج الجاذبية ، مع أن التأكيد الفيزيائي على وجود جسيم نظري يُعرف باسم الجرافيتون من شأنه أن يُفسرها إلى حد ما. ورغم تناوله للتفاعلات القوية والضعيفة الكهروضعيفة، فإن النموذج القياسي لا يُفسر نظرية الجاذبية المتعارف عليها، النسبية العامة ، تفسيراً متسقاً باستخدام نظرية الحقل الكمومي . ويعود السبب في ذلك، من بين أمور أخرى، إلى أن نظريات الحقل الكمومي للجاذبية تنهار عموماً قبل الوصول إلى مقياس بلانك . ونتيجة لذلك، لا نمتلك نظرية موثوقة للكون المبكر جداً.
يعتبر بعض الفيزيائيين هذا النموذج ارتجاليًا وغير أنيق، إذ يتطلب 19 ثابتًا عدديًا قيمها غير مترابطة وعشوائية. ^{[ 68 ]} ورغم أن النموذج القياسي، بصيغته الحالية، قادر على تفسير سبب امتلاك النيوترينوات كتلًا، إلا أن تفاصيل كتلة النيوترينو لا تزال غير واضحة. ويُعتقد أن تفسير كتلة النيوترينو سيتطلب 7 أو 8 ثوابت إضافية، وهي أيضًا معلمات عشوائية. ^{[ 69 ]}
تُثير آلية هيغز مشكلة التدرج الهرمي إذا وُجدت فيزياء جديدة (مرتبطة بهيغز) عند مستويات طاقة عالية. في هذه الحالات، ولكي يكون مقياس التفاعل الضعيف أصغر بكثير من مقياس بلانك ، يلزم ضبط دقيق للغاية للمعاملات؛ ومع ذلك، توجد سيناريوهات أخرى، تشمل الجاذبية الكمومية ، يمكن فيها تجنب هذا الضبط الدقيق. ^{[ 70 ]}
يتعارض هذا النموذج مع نموذج لامدا-سي دي إم الناشئ في علم الكونيات. ومن بين الاعتراضات غياب تفسير في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات للكمية المرصودة من المادة المظلمة الباردة (CDM) ومساهماتها في الطاقة المظلمة ، والتي تفوق بكثير ما هو مرصود. كما يصعب تفسير غلبة المادة على المادة المضادة ( عدم تناظر المادة / المادة المضادة ). ويبدو أن تجانس الكون المرئي وتماثله على مسافات شاسعة يتطلبان آلية مثل التضخم الكوني، والذي يُعدّ بدوره امتدادًا للنموذج القياسي.

حالياً، لم يتم قبول أو التحقق على نطاق واسع من أي نظرية مقترحة لكل شيء .

انظر أيضاً

ملحوظات

↑ لا تزال هناك مسائل رياضية تتعلق بنظريات الحقول الكمومية قيد النقاش (انظر على سبيل المثال قطب لاندو )، لكن التنبؤات المستخلصة من النموذج القياسي بواسطة الطرق الحالية القابلة للتطبيق على التجارب الحالية متسقة ذاتيًا.^{[ 2 ]}
↑ على الرغم من وجود تسعة تركيبات لونية ومضادة للألوان من الناحية الرياضية، فإن الغلوونات تُشكّل جسيمات ثمانية الألوان. وبما أن أحد التركيبات المتناظرة لونياً يكون خطياً ويُشكّل جسيماً أحادي اللون، فهناك ثمانية غلوونات ممكنة.^{[ 44 ]}

↑ النموذجهو تمثيل للواقع، بينما النظرية هي تفسير للواقع؛ تشير هذه المقالة في ويكيبيديا وبعض الأدبيات إلى النموذج القياسي على أنه نظرية.

مراجع

↑ ر. أورتر (2006). نظرية كل شيء تقريبًا: النموذج القياسي، الانتصار المجهول للفيزياء الحديثة ( نسخة كيندل). مجموعة بنجوين . ص 2. ISBN 978-0-13-236678-6.
↑ ر. مان (2010). "25". مقدمة في فيزياء الجسيمات والنموذج القياسي . مطبعة سي آر سي . doi : 10.1201/9781420083002-25 . ISBN 978-1-4200-8298-2.
↑ أوفرباي، دينيس (11 سبتمبر 2023). "لا تتوقع أن تفسر 'نظرية كل شيء' كل شيء" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 6 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه في 11 سبتمبر 2023 .
↑ كارول، شون م.؛ رودز، زاكاري هـ.؛ ليفين، جون (2007). المادة المظلمة، الطاقة المظلمة: الجانب المظلم من الكون . دليل، الجزء 2. شانتيلي، فرجينيا: شركة التدريس . ص 59. ISBN 978-1-59803-350-2OCLC 288435552 ... النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات: النظرية الحديثة للجسيمات الأولية وتفاعلاتها ... لا يشمل، بالمعنى الدقيق للكلمة، الجاذبية، على الرغم من أنه من الملائم غالبًا إدراج الجرافيتونات ضمن الجسيمات المعروفة في الطبيعة ...
↑ حسين، نيلا (18 نوفمبر 2024). "يناير 1928: معادلة ديراك توحد ميكانيكا الكم والنسبية الخاصة" . aps.org . الجمعية الفيزيائية الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2025 .
↑ يانغ، سي إن ؛ ميلز، آر. (1954). "حفظ اللف المغزلي النظائري وثبات القياس النظائري" . مجلة Physical Review . 96 (1): 191-195 . Bibcode : 1954PhRv...96..191Y . doi : 10.1103/PhysRev.96.191 .
↑ تشو، أدريان (5 فبراير 2021). "طابع بريدي لتكريم عالمة فيزياء يرى كثيرون أنها كانت تستحق جائزة نوبل" . مجلة ساينس .
↑ غلاشو، إس إل (1961). "التناظرات الجزئية للتفاعلات الضعيفة". الفيزياء النووية . 22 (4): 579-588 . Bibcode : 1961NucPh..22..579G . doi : 10.1016/0029-5582(61)90469-2 .
↑ غرينبيرغ، أوسكار والاس (2009). "درجة حرية الشحنة اللونية في فيزياء الجسيمات" . في: غرينبيرغر، دانيال؛ هينتشل، كلاوس؛ واينرت، فريدل (محررون). موسوعة الفيزياء الكمية . برلين، هايدلبرغ: سبرينغر. ص 109-111 . doi : 10.1007/978-3-540-70626-7_32 . ISBN 978-3-540-70626-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .
↑ واينبرغ، س. (1967). "نموذج للبتونات" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 19 (21): 1264-1266 . Bibcode : 1967PhRvL..19.1264W . doi : 10.1103/PhysRevLett.19.1264 .
↑ سلام، أ. (1968). ن. سفارتهولم (محرر). فيزياء الجسيمات الأولية: المجموعات النسبية والتحليلية . ندوة نوبل الثامنة. ستوكهولم: ألمكويست وويكسيل. ص 367.
↑ إنجليرت، ف.؛ براوت، ر. (1964). "التناظر المكسور وكتلة ميزونات متجه القياس" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (9): 321-323 . رمز Bibcode : 1964PhRvL..13..321E . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.321 .
↑ هيغز، ب. و. (1964). "التناظرات المكسورة وكتل بوزونات القياس" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (16): 508-509 . Bibcode : 1964PhRvL..13..508H . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.508 .
↑ غورالنيك، جي إس؛ هاغن، سي آر؛ كيبل، تي دبليو بي (1964). "قوانين الحفظ العالمية والجسيمات عديمة الكتلة" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (20): 585-587 . Bibcode : 1964PhRvL..13..585G . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.585 .
1 2 واينبرغ، س. (1 مايو 2004). "صياغة النموذج القياسي" . المجلة الأوروبية للفيزياء ج . 34 (1): 5-13 . arXiv : hep-ph/0401010 . Bibcode : 2004EPJC...34....5W . doi : 10.1140/epjc/s2004-01761-1 . ISSN 1434-6052 . {{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI ( link )
↑ 'ت هوفت، ج. (1971). "لاغرانجيات قابلة لإعادة التطبيع لحقول يانغ-ميلز الضخمة". الفيزياء النووية ب . 35 (1): 167-188 . Bibcode : 1971NuPhB..35..167T . doi : 10.1016/0550-3213(71)90139-8 . hdl : 1874/4733 .
↑ "جائزة نوبل في الفيزياء 1995" . NobelPrize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .
↑ "في ذكرى الراحل" . stanfordmag.org . 1 يناير 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .
↑ "عقول متسائلة | اكتشافات في مختبر فيرميلاب - الكوارك السفلي" . fnal.gov . مختبر فيرميلاب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .
↑ هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1973). "البحث عن تشتت الإلكترون المرن بين الميون والنيوترينو". رسائل الفيزياء ب . 46 (1): 121. رمز Bibcode : 1973PhLB...46..121H . doi : 10.1016/0370-2693(73)90494-2 .
↑ هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1973). "ملاحظة تفاعلات شبيهة بالنيوترينو بدون ميون أو إلكترون في تجربة غارغاميل للنيوترينو". رسائل الفيزياء ب . 46 (1): 138. Bibcode : 1973PhLB...46..138H . doi : 10.1016/0370-2693(73)90499-1 .
↑ هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1974). "ملاحظة تفاعلات شبيهة بالنيوترينو بدون ميون أو إلكترون في تجربة غارغاميل للنيوترينو". الفيزياء النووية ب . 73 (1): 1. Bibcode : 1974NuPhB..73....1H . doi : 10.1016/0550-3213(74)90038-8 .
↑ هايدت، د. (4 أكتوبر 2004). "اكتشاف التيارات المحايدة الضعيفة" . نشرة سيرن . مؤرشفة من الأصل في 20 مايو 2011. تم الاطلاع عليها في 8 مايو 2008 .
↑ غايارد، ماري ك .؛ غرانِس، بول د.؛ سيولي، فرانك ج. (يناير 1999). "النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات". مراجعات الفيزياء الحديثة . 71 (2): S96– S111. arXiv : hep-ph/9812285 . Bibcode : 1999RvMPS..71...96G . doi : 10.1103/RevModPhys.71.S96 . S2CID 119012610 .
↑ غروس، دي جيه؛ ويلكزك، إف. (1973). "السلوك فوق البنفسجي لنظريات القياس غير الأبيلية" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 30 (26): 1343-1346 . Bibcode : 1973PhRvL..30.1343G . doi : 10.1103/PhysRevLett.30.1343 .
↑ بوليتزر، إتش دي (1973). "نتائج اضطرابية موثوقة للتفاعلات القوية" (ملف PDF) . رسائل المراجعة الفيزيائية . 30 (26): 1346-1349 . رمز Bibcode : 1973PhRvL..30.1346P . doi : 10.1103/PhysRevLett.30.1346 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 19 يوليو 2018.
↑ دين ريكلز (2014). تاريخ موجز لنظرية الأوتار: من النماذج الثنائية إلى نظرية إم . سبرينغر، ص 11 حاشية 22.
↑ أوبير، ج.؛ وآخرون (1974). "الملاحظة التجريبية لجسيم ثقيل J" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 33 (23): 1404-1406 . Bibcode : 1974PhRvL..33.1404A . doi : 10.1103/PhysRevLett.33.1404 .
↑ أوغستين، ج.؛ وآخرون (1974). "اكتشاف رنين ضيق في إفناء الإلكترون ^{والبوزيترون}^" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 33 (23): 1406-1408 . Bibcode : 1974PhRvL..33.1406A . doi : 10.1103/PhysRevLett.33.1406 .
↑ بايس، أ.؛ تريمان، س.ب. (1975). "كم عدد أعداد السحر الكمومية الموجودة؟". رسائل المراجعة الفيزيائية . 35 (23): 1556-1559 . رمز Bibcode : 1975PhRvL..35.1556P . doi : 10.1103/PhysRevLett.35.1556 .
↑ كاو، تيان يو (1 أكتوبر 2019). التطورات المفاهيمية لنظريات الحقول في القرن العشرين . مطبعة جامعة كامبريدج (نُشر عام 1998). ص 320. Bibcode : 2019code.book.....C . doi : 10.1017/9781108566926 . ISBN 978-1-108-56692-6. S2CID 243686857 .
↑ واينبرغ، ستيفن (20 أبريل 2010). "هذا العالم والكون" . محاضرات في جوجل . تم الاطلاع عليه في 29 مارس 2022 – عبر يوتيوب.
↑ "مهرجان العلوم العالمي" . 2015. تم الاطلاع عليه في 29 مارس 2022 – عبر يوتيوب.
↑ هوفمان، رالف (27 مايو 2025). "حياة ستيفن واينبرغ في الفيزياء" . التناظر . 17 (6): 840. رمز Bibcode : 2025Symm...17..840H . doi : 10.3390/sym17060840 . ISSN 2073-8994 .
↑ "أسئلة وأجوبة مع حامل الراية ستيفن واينبرغ" . aps.org . مقابلة أجراها مايكل شيربر. الجمعية الفيزيائية الأمريكية . تاريخ الاطلاع: 3 يناير 2026 .
1 2 3 4 "النموذج القياسي" . مختبر SLAC الوطني للمسرعات . مؤرشف من الأصل في 20 يونيو 2006. تم الاطلاع عليه في 18 يناير 2024 .
↑ إيسرت، ينس (22 يناير 2013). "مبدأ باولي، مُعاد صياغته" . الفيزياء . 6 (4): 8. arXiv : 1210.5531 . doi : 10.1103/PhysRevLett.110.040404 . PMID 25166142 .
↑ "ما هي المادة المضادة؟" . مجلة ساينتفك أمريكان . 24 يناير 2002. مؤرشف من الأصل في 31 مارس 2014. تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2024 .
1 2 "النموذج القياسي - ورقة غش فيزيائية من أطلس" (ملف PDF) . أطلس . سيرن . تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2024 .
↑ كوبر، كيث (10 سبتمبر 2022). "ما هو النموذج القياسي؟" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2025 .
↑ "شحنة اللون والحصر" . phyast.pitt.edu . جامعة بيتسبرغ . مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2002. تم الاطلاع عليه في 8 يناير 2024 .
↑ ليندون، جاك (2020). مجسات مصادم الجسيمات للطاقة المظلمة والمادة المظلمة وبصمات ما وراء النموذج القياسي العامة في الأحداث ذات النفاثة النشطة والزخم العرضي المفقود الكبير باستخدام كاشف أطلس في مصادم الهادرونات الكبير (أطروحة دكتوراه). سيرن.
↑ جاغر، غريغ (2021). "قوى التبادل في فيزياء الجسيمات". أسس الفيزياء . 51 (1) 13. Bibcode : 2021FoPh...51...13J . doi : 10.1007/s10701-021-00425-0 . S2CID 231811425 .
↑ كان، روبرت ن.؛ غولدباهر، غيرسون (2010). "الكواركات، والغلوونات، والنفثات" (ملف PDF) . الأسس التجريبية لفيزياء الجسيمات ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة كامبريدج (نُشر في 31 أغسطس 2009). ص 306. ISBN 978-0521521475تمت أرشفة الملف (PDF) من النسخة الأصلية في 14 يوليو 2012.
↑ هوبر، دان (19 مايو 2022). "ما هو النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات، ولماذا يبحث العلماء فيما وراءه؟" . مجلة علم الفلك . تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2024 .
↑ باتروورث، جون (1 يونيو 2014). "الجاذبية مقابل النموذج القياسي" . صحيفة الغارديان . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0261-3077 . تاريخ الاسترجاع: 20 يناير 2024 .
↑ جي إس غورالنيك (2009). "تاريخ تطوير غورالنيك وهاغن وكيبيل لنظرية كسر التناظر التلقائي وجسيمات القياس". المجلة الدولية للفيزياء الحديثة أ . 24 (14): 2601-2627 . arXiv : 0907.3466 . Bibcode : 2009IJMPA..24.2601G . doi : 10.1142/S0217751X09045431 . S2CID 16298371 .
↑ بي دبليو لي؛ سي. كويج؛ إتش بي ثاكر (1977). "التفاعلات الضعيفة عند الطاقات العالية جدًا: دور كتلة بوزون هيغز". مجلة Physical Review D. 16 ( 5): 1519–1531 . Bibcode : 1977PhRvD..16.1519L . doi : 10.1103/PhysRevD.16.1519 .
↑ "مصادم ضخم بتكلفة 10 مليارات دولار يستأنف البحث عن 'جسيم الله'"" سي إن إن. 11 نوفمبر 2009. تم الاطلاع عليه في 4 مايو 2010. "
↑ "رصد جسيم جديد بكتلة 125 جيجا إلكترون فولت" . سيرن. 4 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2012 .
↑ د. أوفرباي (4 يوليو 2012). "جسيم جديد قد يكون الكأس المقدسة للفيزياء" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2012 .
↑ «تشير نتائج جديدة إلى أن الجسيم المكتشف في سيرن هو بوزون هيغز» . سيرن. ١٤ مارس ٢٠١٣. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ يونيو ٢٠٢٠ .
↑ «تجارب مصادم الهادرونات الكبير تتعمق أكثر في الدقة» . سيرن. ١١ يوليو ٢٠١٧. مؤرشف من الأصل في ١٤ يوليو ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه في ٢٣ يوليو ٢٠١٧ .
↑ جريج جاغر (2021). "الجسيمات الأولية للحقول الكمومية" . إنتروبي . 23 (11 ) : 1416. Bibcode : 2021Entrp..23.1416J . doi : 10.3390/e23111416 . PMC 8623095. PMID 34828114 .
↑ "النموذج القياسي" . سيرن . 15 ديسمبر 2023.
↑ "النموذج القياسي للجسيمات والتفاعلات" . jhu.edu . جامعة جونز هوبكنز . مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 18 أغسطس 2016 .
↑ أشتيكار، أبهاي (29 سبتمبر 2005). "الجاذبية والكم" . المجلة الجديدة للفيزياء . 7 (1): 198. arXiv : gr-qc/0410054 . Bibcode : 2005NJPh....7..198A . doi : 10.1088/1367-2630/7/1/198 . ISSN 1367-2630 .
↑ كوتشار، كاريل ف. (31 يوليو 2011). "الزمن وتفسيرات الجاذبية الكمومية" . المجلة الدولية للفيزياء الحديثة D. 20 ( ملحق 1): 3-86 . Bibcode : 2011IJMPD..20....3K . doi : 10.1142/S0218271811019347 . ISSN 0218-2718 .
↑ كارني، دانيال (2024). "الكشف عن الجرافيتون وتكميم الجاذبية" . مجلة Physical Review D. 109 ( 4) 044009. arXiv : 2308.12988 . Bibcode : 2024PhRvD.109d4009C . doi : 10.1103/PhysRevD.109.044009 .
↑ "النموذج القياسي" . سيرن . 4 ديسمبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 ديسمبر 2023 .
↑ ويث، جوليا؛ وينر، جيرفريد؛ فان دير فيكن، فريدريك (2017). "دعونا نتناول القهوة مع النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات!" (ملف PDF) . مجلة التربية الفيزيائية 52 (3): 034001. رمز Bibcode : 2017PhyEd..52c4001W . doi : 10.1088/1361-6552/aa5b25 .
↑ ألتاريلي، غيدو (2014). "هيغز والنجاح المفرط للنموذج القياسي". arXiv : 1407.2122 [ hep-ph ].
↑ "الحرباء الجسيمية تُضبط وهي في طور التغيير" . سيرن . 31 مايو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2016 .
↑ إس. واينبرغ (1979). "عمليات الباريونات والليبتونات غير الحافظة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 43 (21): 1566-1570 . Bibcode : 1979PhRvL..43.1566W . doi : 10.1103/PhysRevLett.43.1566 .
↑ ب. مينكوفسكي (1977). "اضمحلال الميون إلى إلكترون بمعدل واحد من كل 10⁹ ^{اضمحلال} للميون؟". رسائل الفيزياء ب . 67 (4): 421-428 . Bibcode : 1977PhLB...67..421M . doi : 10.1016/0370-2693(77)90435-X .
↑ آر إن موهاباترا؛ جي سينجانوفيتش (1980). "كتلة النيوترينو وعدم حفظ التكافؤ التلقائي". رسائل المراجعة الفيزيائية . 44 (14): 912-915 . Bibcode : 1980PhRvL..44..912M . doi : 10.1103/PhysRevLett.44.912 .
^ م. جيل مان، ب. راموند و ر. سلانسكي (1979). F. فان نيوينهويزن ودي زد فريدمان (محرران). الجاذبية الفائقة . شمال هولندا . ص 315 – 321. ISBN 978-0-444-85438-4.
↑ أ. بلوم هوفر؛ م. هوتر (1997). "بنية العائلة من الحلول الدورية لمعادلة الفجوة المحسّنة". الفيزياء النووية . B484 (1): 80-96 . arXiv : hep-ph/9605393 . Bibcode : 1997NuPhB.484...80B . doi : 10.1016/S0550-3213(96)00644-X .
↑ ستروميا، أليساندرو (2006). "كتل النيوترينو وخلطها و ...". arXiv : hep-ph/0606054 .
↑ سالفيو، ألبرتو؛ ستروميا، أليساندرو (2018). "الجاذبية" . مجلة فيزياء الطاقة العالية . 2014 (6): 080. arXiv : 1403.4226 . Bibcode : 2014JHEP...06..080S . doi : 10.1007 / JHEP06(2014)080 . PMC 6560704. PMID 31258400 .

للمزيد من القراءة

النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات - مجلة التناظر
جولة فيديو للطراز القياسي - مجلة كوانتا
خريطة جديدة لجميع الجسيمات والقوى - مجلة كوانتا
ويث، جوليا؛ وينر، جيرفريد ج.؛ فان دير فيكن، فريدريك ف. (2017). "دعونا نتناول فنجان قهوة مع النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات!" . تعليم الفيزياء . 52 (3). دار نشر IOP: 034001. رمز Bibcode : 2017PhyEd..52c4001W . doi : 10.1088/1361-6552/aa5b25 .
أورتر، روبرت (2006). نظرية كل شيء تقريبًا: النموذج القياسي، الانتصار المجهول للفيزياء الحديثة . دار بلوم للنشر. رقم ISBN 978-0-452-28786-0.

الكتب التمهيدية

روبرت مان (2009). مقدمة في فيزياء الجسيمات والنموذج القياسي . دار نشر سي آر سي . doi : 10.1201/9781420083002 . ISBN 9780429141225.
دبليو. غرينر؛ بي. مولر (2000). نظرية القياس للتفاعلات الضعيفة . سبرينغر. ISBN 978-3-540-67672-0.
جيه إي دود؛ بي إم غريبايوس (2020). أفكار فيزياء الجسيمات: مقدمة للعلماء . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-1-108-72740-2.
دي جيه غريفيث (1987). مقدمة في الجسيمات الأولية . جون وايلي وأولاده. رقم ISBN 978-0-471-60386-3.
دبليو إن كوتينغهام ودي إيه غرينوود (2023). مقدمة في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات . مطبعة جامعة كامبريدج . رقم ISBN 9781009401685.

كتب دراسية متقدمة

تونغ، ديفيد (2026). النموذج القياسي . جامعة كامبريدج.
بوراس، أندريه (2020). نظرية القياس للاضمحلالات الضعيفة: النموذج القياسي والرحلة الاستكشافية نحو قمم فيزيائية جديدة . مطبعة جامعة كامبريدج. Bibcode : 2020gtwd.book.....B . doi : 10.1017/9781139524100 . ISBN 9781139524100.
تشنغ، تي بي؛ لي، إل إف (2006). نظرية القياس في فيزياء الجسيمات الأولية . مطبعة جامعة أكسفورد. doi : 10.1093/oso/9780198506218.001.0001 . ISBN 978-0-19-851961-4.يسلط الضوء على جوانب نظرية القياس في النموذج القياسي.
جيه إف دونوهيو؛ إي. غولوفيتش؛ بي آر هولشتاين (1994). ديناميكيات النموذج القياسي . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-47652-2.يسلط الضوء على الجوانب الديناميكية والظاهراتية للنموذج القياسي.
كين ج. بارنز (2010). نظرية الزمر للنموذج القياسي لفيزياء الجسيمات وما وراءها . تايلور وفرانسيس . doi : 10.1201/9781439895207 . ISBN 9780429184550.
شوارتز، ماثيو د. (2014). نظرية الحقل الكمومي والنموذج القياسي . مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-1-107-03473-0.952 صفحة.
لانغاكر، بول (2009). النموذج القياسي وما بعده . مطبعة سي آر سي . doi : 10.1201/b22175 . ISBN 978-1-4200-7907-4.670 صفحة. يسلط الضوء على الجوانب النظرية للمجموعات في النموذج القياسي.

مقالات المجلات

إي إس آبرز؛ بي دبليو لي (1973). "نظريات القياس". تقارير الفيزياء . 9 (1): 1-141 . Bibcode : 1973PhR.....9....1A . doi : 10.1016/0370-1573(73)90027-6 .
م. باك وآخرون (2012). "التوافق الكهروضعيف للنموذج القياسي بعد اكتشاف بوزون جديد في مصادم الهادرونات الكبير". المجلة الأوروبية للفيزياء ج . 72 (11) 2205. arXiv : 1209.2716 . Bibcode : 2012EPJC...72.2205B . doi : 10.1140/epjc/s10052-012-2205-9 . S2CID 15052448 . {{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI ( link )
ي. هاياتو وآخرون (1999). "البحث عن اضمحلال البروتون عبر p → νK ⁺ في كاشف تشيرينكوف مائي كبير". رسائل المراجعة الفيزيائية . 83 (8): 1529-1533 . arXiv : hep-ex/9904020 . Bibcode : 1999PhRvL..83.1529H . doi : 10.1103/PhysRevLett.83.1529 . S2CID 118326409 .
إس إف نوفيس (2000). “النموذج القياسي: مقدمة”. أرخايف : hep-ph/0001283 .
دي بي روي (1999). "المكونات الأساسية للمادة وتفاعلاتها - تقرير مرحلي". arXiv : hep-ph/9912523 .
ف. ويلكزك (2004). "الكون مكان غريب". الفيزياء النووية ب: ملاحق وقائع المؤتمر . 134 : 3. arXiv : astro-ph/0401347 . Bibcode : 2004NuPhS.134....3W . doi : 10.1016/j.nuclphysbps.2004.08.001 . S2CID 28234516 .

روابط خارجية

يشرح النموذج القياسي الموجود على موقع CERN الإلكتروني كيفية تفاعل اللبنات الأساسية للمادة، والتي تحكمها أربع قوى أساسية.
فيزياء الجسيمات: النموذج القياسي ، محاضرات ليونارد ساسكيند (2010).
مراجعة فيزياء الجسيمات - مجموعة بيانات الجسيمات

[3] لا تزال هناك مسائل رياضية تتعلق بنظريات الحقول الكمومية قيد النقاش (انظر على سبيل المثال قطب لاندو )، لكن التنبؤات المستخلصة من النموذج القياسي بواسطة الطرق الحالية القابلة للتطبيق على التجارب الحالية متسقة ذاتيًا.^{[ 2 ]}

[47] على الرغم من وجود تسعة تركيبات لونية ومضادة للألوان من الناحية الرياضية، فإن الغلوونات تُشكّل جسيمات ثمانية الألوان. وبما أن أحد التركيبات المتناظرة لونياً يكون خطياً ويُشكّل جسيماً أحادي اللون، فهناك ثمانية غلوونات ممكنة.^{[ 44 ]}

[33] النموذجهو تمثيل للواقع، بينما النظرية هي تفسير للواقع؛ تشير هذه المقالة في ويكيبيديا وبعض الأدبيات إلى النموذج القياسي على أنه نظرية.

[1] ر. أورتر (2006). نظرية كل شيء تقريبًا: النموذج القياسي، الانتصار المجهول للفيزياء الحديثة ( نسخة كيندل). مجموعة بنجوين . ص 2. ISBN 978-0-13-236678-6.

[2] ر. مان (2010). "25". مقدمة في فيزياء الجسيمات والنموذج القياسي . مطبعة سي آر سي . doi : 10.1201/9781420083002-25 . ISBN 978-1-4200-8298-2.

[NYT-20230911-4] أوفرباي، دينيس (11 سبتمبر 2023). "لا تتوقع أن تفسر 'نظرية كل شيء' كل شيء" . صحيفة نيويورك تايمز . مؤرشف من الأصل في 6 أكتوبر 2023. تم الاطلاع عليه في 11 سبتمبر 2023 .

[5] كارول، شون م.؛ رودز، زاكاري هـ.؛ ليفين، جون (2007). المادة المظلمة، الطاقة المظلمة: الجانب المظلم من الكون . دليل، الجزء 2. شانتيلي، فرجينيا: شركة التدريس . ص 59. ISBN 978-1-59803-350-2OCLC 288435552 ... النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات: النظرية الحديثة للجسيمات الأولية وتفاعلاتها ... لا يشمل، بالمعنى الدقيق للكلمة، الجاذبية، على الرغم من أنه من الملائم غالبًا إدراج الجرافيتونات ضمن الجسيمات المعروفة في الطبيعة ...

[6] حسين، نيلا (18 نوفمبر 2024). "يناير 1928: معادلة ديراك توحد ميكانيكا الكم والنسبية الخاصة" . aps.org . الجمعية الفيزيائية الأمريكية . مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2025 .

[YM-7] يانغ، سي إن ؛ ميلز، آر. (1954). "حفظ اللف المغزلي النظائري وثبات القياس النظائري" . مجلة Physical Review . 96 (1): 191-195 . Bibcode : 1954PhRv...96..191Y . doi : 10.1103/PhysRev.96.191 .

[8] تشو، أدريان (5 فبراير 2021). "طابع بريدي لتكريم عالمة فيزياء يرى كثيرون أنها كانت تستحق جائزة نوبل" . مجلة ساينس .

[9] غلاشو، إس إل (1961). "التناظرات الجزئية للتفاعلات الضعيفة". الفيزياء النووية . 22 (4): 579-588 . Bibcode : 1961NucPh..22..579G . doi : 10.1016/0029-5582(61)90469-2 .

[10] غرينبيرغ، أوسكار والاس (2009). "درجة حرية الشحنة اللونية في فيزياء الجسيمات" . في: غرينبيرغر، دانيال؛ هينتشل، كلاوس؛ واينرت، فريدل (محررون). موسوعة الفيزياء الكمية . برلين، هايدلبرغ: سبرينغر. ص 109-111 . doi : 10.1007/978-3-540-70626-7_32 . ISBN 978-3-540-70626-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .

[11] واينبرغ، س. (1967). "نموذج للبتونات" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 19 (21): 1264-1266 . Bibcode : 1967PhRvL..19.1264W . doi : 10.1103/PhysRevLett.19.1264 .

[12] سلام، أ. (1968). ن. سفارتهولم (محرر). فيزياء الجسيمات الأولية: المجموعات النسبية والتحليلية . ندوة نوبل الثامنة. ستوكهولم: ألمكويست وويكسيل. ص 367.

[Englert1964-13] إنجليرت، ف.؛ براوت، ر. (1964). "التناظر المكسور وكتلة ميزونات متجه القياس" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (9): 321-323 . رمز Bibcode : 1964PhRvL..13..321E . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.321 .

[Peter_W._Higgs_1964_508–509-14] هيغز، ب. و. (1964). "التناظرات المكسورة وكتل بوزونات القياس" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (16): 508-509 . Bibcode : 1964PhRvL..13..508H . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.508 .

[G.S._Guralnik,_C.R._Hagen,_T.W.B._Kibble_1964_585–587-15] غورالنيك، جي إس؛ هاغن، سي آر؛ كيبل، تي دبليو بي (1964). "قوانين الحفظ العالمية والجسيمات عديمة الكتلة" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 13 (20): 585-587 . Bibcode : 1964PhRvL..13..585G . doi : 10.1103/PhysRevLett.13.585 .

[:2-16] 1 2 واينبرغ، س. (1 مايو 2004). "صياغة النموذج القياسي" . المجلة الأوروبية للفيزياء ج . 34 (1): 5-13 . arXiv : hep-ph/0401010 . Bibcode : 2004EPJC...34....5W . doi : 10.1140/epjc/s2004-01761-1 . ISSN 1434-6052 . {{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI ( link )

[17] 'ت هوفت، ج. (1971). "لاغرانجيات قابلة لإعادة التطبيع لحقول يانغ-ميلز الضخمة". الفيزياء النووية ب . 35 (1): 167-188 . Bibcode : 1971NuPhB..35..167T . doi : 10.1016/0550-3213(71)90139-8 . hdl : 1874/4733 .

[18] "جائزة نوبل في الفيزياء 1995" . NobelPrize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .

[19] "في ذكرى الراحل" . stanfordmag.org . 1 يناير 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .

[20] "عقول متسائلة | اكتشافات في مختبر فيرميلاب - الكوارك السفلي" . fnal.gov . مختبر فيرميلاب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 سبتمبر 2024 .

[21] هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1973). "البحث عن تشتت الإلكترون المرن بين الميون والنيوترينو". رسائل الفيزياء ب . 46 (1): 121. رمز Bibcode : 1973PhLB...46..121H . doi : 10.1016/0370-2693(73)90494-2 .

[22] هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1973). "ملاحظة تفاعلات شبيهة بالنيوترينو بدون ميون أو إلكترون في تجربة غارغاميل للنيوترينو". رسائل الفيزياء ب . 46 (1): 138. Bibcode : 1973PhLB...46..138H . doi : 10.1016/0370-2693(73)90499-1 .

[23] هاسيرت، إف جيه؛ وآخرون (1974). "ملاحظة تفاعلات شبيهة بالنيوترينو بدون ميون أو إلكترون في تجربة غارغاميل للنيوترينو". الفيزياء النووية ب . 73 (1): 1. Bibcode : 1974NuPhB..73....1H . doi : 10.1016/0550-3213(74)90038-8 .

[24] هايدت، د. (4 أكتوبر 2004). "اكتشاف التيارات المحايدة الضعيفة" . نشرة سيرن . مؤرشفة من الأصل في 20 مايو 2011. تم الاطلاع عليها في 8 مايو 2008 .

[25] غايارد، ماري ك .؛ غرانِس، بول د.؛ سيولي، فرانك ج. (يناير 1999). "النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات". مراجعات الفيزياء الحديثة . 71 (2): S96– S111. arXiv : hep-ph/9812285 . Bibcode : 1999RvMPS..71...96G . doi : 10.1103/RevModPhys.71.S96 . S2CID 119012610 .

[26] غروس، دي جيه؛ ويلكزك، إف. (1973). "السلوك فوق البنفسجي لنظريات القياس غير الأبيلية" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 30 (26): 1343-1346 . Bibcode : 1973PhRvL..30.1343G . doi : 10.1103/PhysRevLett.30.1343 .

[27] بوليتزر، إتش دي (1973). "نتائج اضطرابية موثوقة للتفاعلات القوية" (ملف PDF) . رسائل المراجعة الفيزيائية . 30 (26): 1346-1349 . رمز Bibcode : 1973PhRvL..30.1346P . doi : 10.1103/PhysRevLett.30.1346 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 19 يوليو 2018.

[28] دين ريكلز (2014). تاريخ موجز لنظرية الأوتار: من النماذج الثنائية إلى نظرية إم . سبرينغر، ص 11 حاشية 22.

[29] أوبير، ج.؛ وآخرون (1974). "الملاحظة التجريبية لجسيم ثقيل J" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 33 (23): 1404-1406 . Bibcode : 1974PhRvL..33.1404A . doi : 10.1103/PhysRevLett.33.1404 .

[30] أوغستين، ج.؛ وآخرون (1974). "اكتشاف رنين ضيق في إفناء الإلكترون ^{والبوزيترون}^" . رسائل المراجعة الفيزيائية . 33 (23): 1406-1408 . Bibcode : 1974PhRvL..33.1406A . doi : 10.1103/PhysRevLett.33.1406 .

[31] بايس، أ.؛ تريمان، س.ب. (1975). "كم عدد أعداد السحر الكمومية الموجودة؟". رسائل المراجعة الفيزيائية . 35 (23): 1556-1559 . رمز Bibcode : 1975PhRvL..35.1556P . doi : 10.1103/PhysRevLett.35.1556 .

[32] كاو، تيان يو (1 أكتوبر 2019). التطورات المفاهيمية لنظريات الحقول في القرن العشرين . مطبعة جامعة كامبريدج (نُشر عام 1998). ص 320. Bibcode : 2019code.book.....C . doi : 10.1017/9781108566926 . ISBN 978-1-108-56692-6. S2CID 243686857 .

[34] واينبرغ، ستيفن (20 أبريل 2010). "هذا العالم والكون" . محاضرات في جوجل . تم الاطلاع عليه في 29 مارس 2022 – عبر يوتيوب.

[35] "مهرجان العلوم العالمي" . 2015. تم الاطلاع عليه في 29 مارس 2022 – عبر يوتيوب.

[36] هوفمان، رالف (27 مايو 2025). "حياة ستيفن واينبرغ في الفيزياء" . التناظر . 17 (6): 840. رمز Bibcode : 2025Symm...17..840H . doi : 10.3390/sym17060840 . ISSN 2073-8994 .

[37] "أسئلة وأجوبة مع حامل الراية ستيفن واينبرغ" . aps.org . مقابلة أجراها مايكل شيربر. الجمعية الفيزيائية الأمريكية . تاريخ الاطلاع: 3 يناير 2026 .

[:0-38] 1 2 3 4 "النموذج القياسي" . مختبر SLAC الوطني للمسرعات . مؤرشف من الأصل في 20 يونيو 2006. تم الاطلاع عليه في 18 يناير 2024 .

[39] إيسرت، ينس (22 يناير 2013). "مبدأ باولي، مُعاد صياغته" . الفيزياء . 6 (4): 8. arXiv : 1210.5531 . doi : 10.1103/PhysRevLett.110.040404 . PMID 25166142 .

[40] "ما هي المادة المضادة؟" . مجلة ساينتفك أمريكان . 24 يناير 2002. مؤرشف من الأصل في 31 مارس 2014. تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2024 .

[:1-41] 1 2 "النموذج القياسي - ورقة غش فيزيائية من أطلس" (ملف PDF) . أطلس . سيرن . تم الاطلاع عليه في 19 يناير 2024 .

[42] كوبر، كيث (10 سبتمبر 2022). "ما هو النموذج القياسي؟" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 17 نوفمبر 2025 .

[43] "شحنة اللون والحصر" . phyast.pitt.edu . جامعة بيتسبرغ . مؤرشف من الأصل في 22 مارس 2002. تم الاطلاع عليه في 8 يناير 2024 .

[44] ليندون، جاك (2020). مجسات مصادم الجسيمات للطاقة المظلمة والمادة المظلمة وبصمات ما وراء النموذج القياسي العامة في الأحداث ذات النفاثة النشطة والزخم العرضي المفقود الكبير باستخدام كاشف أطلس في مصادم الهادرونات الكبير (أطروحة دكتوراه). سيرن.

[45] جاغر، غريغ (2021). "قوى التبادل في فيزياء الجسيمات". أسس الفيزياء . 51 (1) 13. Bibcode : 2021FoPh...51...13J . doi : 10.1007/s10701-021-00425-0 . S2CID 231811425 .

[46] كان، روبرت ن.؛ غولدباهر، غيرسون (2010). "الكواركات، والغلوونات، والنفثات" (ملف PDF) . الأسس التجريبية لفيزياء الجسيمات ( الطبعة الثانية). مطبعة جامعة كامبريدج (نُشر في 31 أغسطس 2009). ص 306. ISBN 978-0521521475تمت أرشفة الملف (PDF) من النسخة الأصلية في 14 يوليو 2012.

[48] هوبر، دان (19 مايو 2022). "ما هو النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات، ولماذا يبحث العلماء فيما وراءه؟" . مجلة علم الفلك . تم الاطلاع عليه في 20 يناير 2024 .

[49] باتروورث، جون (1 يونيو 2014). "الجاذبية مقابل النموذج القياسي" . صحيفة الغارديان . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0261-3077 . تاريخ الاسترجاع: 20 يناير 2024 .

[50] جي إس غورالنيك (2009). "تاريخ تطوير غورالنيك وهاغن وكيبيل لنظرية كسر التناظر التلقائي وجسيمات القياس". المجلة الدولية للفيزياء الحديثة أ . 24 (14): 2601-2627 . arXiv : 0907.3466 . Bibcode : 2009IJMPA..24.2601G . doi : 10.1142/S0217751X09045431 . S2CID 16298371 .

[51] بي دبليو لي؛ سي. كويج؛ إتش بي ثاكر (1977). "التفاعلات الضعيفة عند الطاقات العالية جدًا: دور كتلة بوزون هيغز". مجلة Physical Review D. 16 ( 5): 1519–1531 . Bibcode : 1977PhRvD..16.1519L . doi : 10.1103/PhysRevD.16.1519 .

[52] "مصادم ضخم بتكلفة 10 مليارات دولار يستأنف البحث عن 'جسيم الله'"" سي إن إن. 11 نوفمبر 2009. تم الاطلاع عليه في 4 مايو 2010. "

[53] "رصد جسيم جديد بكتلة 125 جيجا إلكترون فولت" . سيرن. 4 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 5 يوليو 2012 .

[NYT-20120704-54] د. أوفرباي (4 يوليو 2012). "جسيم جديد قد يكون الكأس المقدسة للفيزياء" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2012 .

[CERN_20130314-55] «تشير نتائج جديدة إلى أن الجسيم المكتشف في سيرن هو بوزون هيغز» . سيرن. ١٤ مارس ٢٠١٣. تم الاطلاع عليه بتاريخ ١٤ يونيو ٢٠٢٠ .

[CERN_EPS2017-56] «تجارب مصادم الهادرونات الكبير تتعمق أكثر في الدقة» . سيرن. ١١ يوليو ٢٠١٧. مؤرشف من الأصل في ١٤ يوليو ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه في ٢٣ يوليو ٢٠١٧ .

[57] جريج جاغر (2021). "الجسيمات الأولية للحقول الكمومية" . إنتروبي . 23 (11 ) : 1416. Bibcode : 2021Entrp..23.1416J . doi : 10.3390/e23111416 . PMC 8623095. PMID 34828114 .

[58] "النموذج القياسي" . سيرن . 15 ديسمبر 2023.

[59] "النموذج القياسي للجسيمات والتفاعلات" . jhu.edu . جامعة جونز هوبكنز . مؤرشف من الأصل في 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه في 18 أغسطس 2016 .

[60] أشتيكار، أبهاي (29 سبتمبر 2005). "الجاذبية والكم" . المجلة الجديدة للفيزياء . 7 (1): 198. arXiv : gr-qc/0410054 . Bibcode : 2005NJPh....7..198A . doi : 10.1088/1367-2630/7/1/198 . ISSN 1367-2630 .

[61] كوتشار، كاريل ف. (31 يوليو 2011). "الزمن وتفسيرات الجاذبية الكمومية" . المجلة الدولية للفيزياء الحديثة D. 20 ( ملحق 1): 3-86 . Bibcode : 2011IJMPD..20....3K . doi : 10.1142/S0218271811019347 . ISSN 0218-2718 .

[62] كارني، دانيال (2024). "الكشف عن الجرافيتون وتكميم الجاذبية" . مجلة Physical Review D. 109 ( 4) 044009. arXiv : 2308.12988 . Bibcode : 2024PhRvD.109d4009C . doi : 10.1103/PhysRevD.109.044009 .

[63] "النموذج القياسي" . سيرن . 4 ديسمبر 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 ديسمبر 2023 .

[64] ويث، جوليا؛ وينر، جيرفريد؛ فان دير فيكن، فريدريك (2017). "دعونا نتناول القهوة مع النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات!" (ملف PDF) . مجلة التربية الفيزيائية 52 (3): 034001. رمز Bibcode : 2017PhyEd..52c4001W . doi : 10.1088/1361-6552/aa5b25 .

[65] ألتاريلي، غيدو (2014). "هيغز والنجاح المفرط للنموذج القياسي". arXiv : 1407.2122 [ hep-ph ].

[66] "الحرباء الجسيمية تُضبط وهي في طور التغيير" . سيرن . 31 مايو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2016 .

[67] إس. واينبرغ (1979). "عمليات الباريونات والليبتونات غير الحافظة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 43 (21): 1566-1570 . Bibcode : 1979PhRvL..43.1566W . doi : 10.1103/PhysRevLett.43.1566 .

[Minkowski1977-68] ب. مينكوفسكي (1977). "اضمحلال الميون إلى إلكترون بمعدل واحد من كل 10⁹ ^{اضمحلال} للميون؟". رسائل الفيزياء ب . 67 (4): 421-428 . Bibcode : 1977PhLB...67..421M . doi : 10.1016/0370-2693(77)90435-X .

[MohapatraSenjanovic1980-69] آر إن موهاباترا؛ جي سينجانوفيتش (1980). "كتلة النيوترينو وعدم حفظ التكافؤ التلقائي". رسائل المراجعة الفيزيائية . 44 (14): 912-915 . Bibcode : 1980PhRvL..44..912M . doi : 10.1103/PhysRevLett.44.912 .

[Gell-Mann1979-70] م. جيل مان، ب. راموند و ر. سلانسكي (1979). F. فان نيوينهويزن ودي زد فريدمان (محرران). الجاذبية الفائقة . شمال هولندا . ص 315 – 321. ISBN 978-0-444-85438-4.

[BlumhoferHutter1997-71] أ. بلوم هوفر؛ م. هوتر (1997). "بنية العائلة من الحلول الدورية لمعادلة الفجوة المحسّنة". الفيزياء النووية . B484 (1): 80-96 . arXiv : hep-ph/9605393 . Bibcode : 1997NuPhB.484...80B . doi : 10.1016/S0550-3213(96)00644-X .

[72] ستروميا، أليساندرو (2006). "كتل النيوترينو وخلطها و ...". arXiv : hep-ph/0606054 .

[73] سالفيو، ألبرتو؛ ستروميا، أليساندرو (2018). "الجاذبية" . مجلة فيزياء الطاقة العالية . 2014 (6): 080. arXiv : 1403.4226 . Bibcode : 2014JHEP...06..080S . doi : 10.1007 / JHEP06(2014)080 . PMC 6560704. PMID 31258400 .

[

[ ملاحظة 1 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ ٥ ]

[ ٦ ]

[ ٧ ]

[ ٨ ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[

[

[

[

[

[

[

[

[

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ أ ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[

[

[

[ 41 ]

[

43 ] ونتيجة

[ ملاحظة 2 ]

45 ] ويعود

[ 46 ]

[ 47 ]

[ 48 ]

[ 49 ]

[ 50 ]

[ 51 ]

[ 52 ]

[ 53 ]

[ 54 ]

[ 55 ]

[ 56 ]

[ 57 ]

[ 58 ]

[ 59 ]

[ 60 ]

[ 61 ]

[ 62 ]

63 ] ولمراعاة

[ 64 ]

[ 65 ]

[ 66 ]

[ 67 ]

[ 68 ]

[ 69 ]

[ 70 ]

[ 2 ]

[ 44 ]

اللغة	العربية (RTL)
روابط موسوعية	30 رابطاً
المصدر الأصلي	ويكيبيديا ↗