Staðallíkan

Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
Stökkva á: flakk, leita
Víxlverkanir öreinda samkvæmt staðallíkaninu. Efst eru fermíeindír, þ.e. létteindir og kvarkar, í miðjunni kraftmiðlandi eindir, þ.e. ljóseindir, W og Z-bóseindir og límeindir, en neðst Higgs-bóseindin

Staðallíkanið er líkan í nútímaeðlisfræði, sem lýsir öreindum og þeim kröftum, sem verka á þær eða þá krafta sem þær bera samkvæmt skammtasviðskenningu. Helsti ókostur staðallíkansins er að það skýrir ekki þyngdarafl.

Öreindirnar skiptast gróflega í tvo hópa, fermíeindir, með hálftöluspuna og bóseindir (bósónur) með heiltöluspuna. Minnstu fermíeindirnar, sem ekki virðast samsettar úr öðrum smærri eindum, eru létteindir og kvarkar. Hver kjarneind (þungeind), sem samsett er úr þremur kvörkum, myndar ásamt rafeindum (létteind) frumeindir, sem eru bygginareiningar efnis. Miðeindir (mesónur) eru samsettar úr pörum kvarka og andkvarka. Nokkrar bóseindir miðla kröftum: ljóseindir (fótónur) rafsegulkrafti, kvarðabóseindir veika kjarnakraftinum, en límeindir þeim sterka. Margar öreindir, t.d. raf- og róteind, hafa rafhleðslu, en ekki nifteind, fiseind né ljóseind.

Fermíeindir[breyta]

Hafa hálftöluspuna.

Létteindir[breyta]

Eru efnisminnstu öreindirnar, en jafn vel er talið að fiseindir hafi engan massa. Massi raf- og jáeindar er 511 keV/c2.

  Létteindir
1 2 3
Rafhleðsla 0 Rafeindarfiseinde) Mýeindarfiseind (νμ) Táfiseind (ντ)
−1 Rafeind (e) Mýeind (μ) Táeind (τ)

Kvarkar[breyta]

Eru byggingareiningar efnis og mynda kjarneindir, sem ásamt rafeindum mynda efni. Sterkeindir eru samsettar úr kvörkum og hafa sterka víxlverkun.

  Kvarkar
1 2 3
Rafhleðsla +2/3 upp (u) þokki (c) toppur (t)
−1/3 niður (d) sérstaða (s) botn (b)

Þungeindir[breyta]

Eru sterkeindir samsettar úr þremur kvörkum, t.d. róteind (p) og nifteind (n), sem eru myndaðar úr upp- „u“ og niður-kvörkum „d“ þ.a. p=uud og n=udd. Massi kjarneindanna er um 940 MeV/c2.

Bóseindir[breyta]

Bóseindir hafa heiltöluspuna.

Kratfmiðlandi eindir[breyta]

Sex bóseindir (kraftmiðlarar) miðla frumkröftunum fjórum: Rafsegulkrafti, veika- og sterka kajarnakraftinum og þyngdarkraftinum.

Bóseind Massi · c2 Spuni Rafhleðsla Víxlverkun
Ljóseind 0 1 0 Rafsegulkraftur
Z0-Bóseind um 91 GeV 1 0 Veiki kjarnakrafturinn
W+-Bóseind um 80 GeV 1 1
W-Bóseind um 80 GeV 1 −1
Límeind 0 1 0 Sterki kjarnakrafturinn
(Þyngdareind) 0 2 0 Þyngdarafl

Higgs-bóseindin gegnir lykilhlutverki í staðallíkaninu, en hefur þrátt fyrir mikla leit ekki fundist enn. Vonir eru bundnar við að finna hana í tilraunum með Stóra sterkeindahraðalinn.

Miðeindir[breyta]

Eru sterkeindir samsettar úr pörum kvarka og andkvarka.

  Þessi tæknigrein er stubbur. Þú getur hjálpað til með því að bæta við greinina.