Le Modèle Standard résume notre compréhension actuelle
du monde des particules, c'est-à-dire le contenu en particules et
la manière dont elles interagissent. Il distingue deux types de particules:
les particules de matière et les messagers des interactions.
Les particules de matière comptent six quarks et six leptons rassemblés
en trois familles. A chacune correspond une antiparticule qui possèdent
les mêmes propriétés mais une charge électrique
opposée. Actuellement, seules les particules de la première
famille s'observent en grand nombre dans l'Univers. Les autres ont eu leur
heure de gloire dans les premiers temps de l'existence de notre Univers mais
se sont depuis lors désintégrées en particules plus
légères.
Les quarks ont une masse et une charge. Ils se combinent entre eux pour
former des hadrons (ex. proton et neutron). Les leptons (ex. électron)
sont considérés comme élémentaires et ponctuels.
Ils ne sont pas composés d'autres particules. Il y a trois leptons
chargés et trois leptons neutres, les neutrinos. Ces derniers sont
très difficiles à détecter.
Les bosons vecteurs sont des particules qui véhiculent les interactions.
Il y en a trois types différents: le photon, les gluons et les bosons
vecteurs.
Le photon est une particule neutre, élémentaire et sans
masse qui véhicule l'interaction électromagnétique.
C'est l'interaction qui agit entre des particules ou des corps électriquement
chargés. Les gluons sont au nombre de huit et véhiculent l'interaction
forte qui agit entre les quarks et les maintient liés à l'intérieur
des hadrons. Les bosons vecteurs (W+, W -, Z0
) sont les messagers de l'interaction faible, responsable de la plupart
des désintégrations de particules en d'autres particules.
Enfin, la particule de Higgs n'est ni messager d'une interaction, ni
matière. Elle apparaît dans les équations
du Modèle Standard quand elles sont modifiées de manière
à donner une masse aux particules. Les physiciens espèrent
la mettre en évidence lorsque le LHC au CERN débutera sa prise
de données en 2007.