Ερωτήσεις και απαντήσεις: Το Καθιερωμένο Πρότυπο


  1. Ποιες είναι οι δύο κύριες ομάδες που διακρίνονται τα στοιχειώδη σωματίδια;
    Σωματίδια ύλης και φορείς δυνάμεων.
  2. Ονόμασε τρία λεπτόνια και τρία κουάρκ.
    Λεπτόνια: ηλεκτρόνιο, νετρίνο ηλεκτρονίου και μιόνιο.
    Κουάρκ: άνω κουάρκ, κάτω κουάρκ και υψηλό κουάρκ.
  3. Ποια κουάρκ σχηματίζουν το πρωτόνιο και το νετρόνιο;
    'Ανω κουάρκ και κάτω κουάρκ.
  4. Τι είναι το αντισωματίδιο;
    Το ποζιτρόνιο είναι, για παράδειγμα, ένα αντισωματίδιο. Είναι το αντισωματίδιο του ηλεκτρονίου, δηλαδή έχει αντίθετο ηλεκτρικό φορτίο από το ηλεκτρόνιο αλλά κατά τα άλλα είναι ακριβώς πανομοιότυπο. Τα ηλεκτρικά ουδέτερα ζευγάρια σωματιδίο-αντισωματίδιο διαφέρουν στους λεγόμενους εσωτερικούς κβαντικούς αριθμούς.
  5. Τι είναι το αδρόνιο;
    Τα αδρόνια είναι σωματίδια που αποτελούνται από κουάρκ. Για παράδειγμα, το πρωτόνιο και το νετρόνιο είναι αδρόνια.
  6. Ποια είναι τα τρία είδη σωματιδίων φορέων δύναμης του Καθιερωμένου Προτύπου και ποια δύναμη διαδίδουν;
    Το φωτόνιο διαδίδει την ηλεκτρομαγνητική δύναμη, δηλαδή τη δύναμη που συγκρατεί τα ηλεκτρόνια σε τροχιά γύρω από τον πυρήνα του ατόμου. Τα ασθενή διανυσματικά μποζόνια διαδίδουν την ασθενή δύναμη που επιτρέπει τον μετασχηματισμό των σωματιδίων. Τα γκλουόνια είναι υπεύθυνα για την ισχυρή δύναμη η οποία συγκρατεί τα κουάρκ για το σχηματισμό αδρονίων.
  7. Πώς οι επιστήμονες κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι πρέπει να υπάρχει το σωματίδιο higgs;
    Το Καθιερωμένο Πρότυπο ξεκινά με όλα τα σωματίδια άμαζα. Αυτό βέβαια είναι προφανές λάθος και επομένως το Καθιερωμένο Πρότυπο πρέπει να εμπλουτισθεί. Η μαθηματική επέκταση που πρότεινε ο καθηγητής Higgs είναι ικανή να δώσει μάζα στα σωματίδια με το "κόστος" όμως της πρόβλεψης ενός νέου σωματιδίου, του σωματιδίου higgs.