نظرية النموذج المعياري: الفرق بين النسختين

'''نظرية النموذج العياري''' أو '''القياسي''' {{إنج|Standard model}} هي نظرية في [[فيزياء الجسيمات]] تقوم على توصيف لثلاث قوى أساسية في الطبيعة هي : [[قوة نووية ضعيفة|القوى النووية الضعيفة]] و<nowiki/>[[تآثر قوي|القوى النووية القوية]] و<nowiki/>[[قانون لورنتس|القوى الكهرومغناطيسية]]. كما تقوم بوصف [[مجال هيغز]] الذي يعطى للجسيمات الاولية كتلتها و تصف الجسيمات الأولية التي تدخل في تركيب المادة. تم تطوير هذه النظرية بين [[1973]] و[[1974]] كأحد [[نظرية الحقل الكمومي|نظريات الحقل الكمومي]] المتوافقة مع [[النسبية الخاصة|نظرية النسبية الخاصة]] و[[ميكانيكا الكم]]، ولهذا التاريخ تؤكد جميع التجارب المجراة صدق تنبؤات هذه النظرية، إلا أن النقص الأساسي في هذه النظرية يكمن في عدم احتوائها للقوة الأساسية الرابعة وهي [[طاقة ثقالة|قوة الثقالة]] أو الجاذبية.

فكل جهود الفيزياء النظرية الآن تنصب على صياغة نظرية كاملة تنبع منها القوى الأساسية الأربع بما فيها قوة [[جاذبية|الثقالة]]، فعملية إدخال [[النسبية العامة|النظرية النسبية العامة]] التي تعالج الثقالة مع [[ميكانيكا الكم]] تعد من أهم المعضلات التي تواجه الفيزياء الحديثة ولكن هذه المشكلة تم حلها نظريا عن طريق [[نظرية الأوتار الفائقة]] التى تشرح الكون على احجام اصغر من حجم الجسيمات الاولية المعروفة في النموذج العيارى (نظرية النموذج العياري .

النموذج العياري يتضمن نوعين من الجسيمات الأولية :[[فرميون]]ية و[[بوزون]]ية. الفرميونات عبارة عن جسيمات لها عزما مغزليا يساوي 1/2 وتخضع [[مبدأ الاستبعاداستبعاد باولي|لمبدأ باولي]] في الاستبعاد، الذي ينص على أنه لا يمكن لفرميونين أن يتشاركا في [[حالة كمومية|الحالة الكمومية]] ذاتها (الحالة الكمومية هي وصف حالة الالكترون رياضيا من حيث اعداد الكم الاربعة و هى 1.[[عدد كم رئيسي]] 2.[[عدد كم مداري]] او الثانوى 3.[[عدد كم مغناطيسي]] 4.[[عدد كم مغزلي]]) ، و نجد على سبيل المثال أن إلكترونين في الذرة المشتركان في عدد كم الرئيسي و عدد كم الثانوي و عدد كم المغناطيسي يتخذ أحدهما الحالة المغزلية الكمومية + 1\2 و يتخذ الإلكترون الآخر الحالة المغزلية الكمومية -1\2 لاختلاف اتجاهما في المدار الواحد . وبالمقابل تملك البوزونات [[لف مغزلي]] او عدد كم المغزلى صحيحا (عزمها المغزلي = 0 أو 1) ولاتخضع لمبدأ باولي بالاستبعاد. بعبارة اخرى الفرميونات جسيمات مادية تشكل أساس المادة، في حين أن البوزونات هي الجسيمات التى تنقل القوى الثلاث ، مثل الفوتونات التي تحمل القوة الكهرومغنطاسية

في النموذج العياري، تندمج نظرية [[تآثر كهروضعيف|التآثر الإلكتروني-الضعيف]] (القوة الإلكترونية الضعيفة) التي تصف (التآثرات الضعيفة والكهرطيسية) مع نظرية [[ديناميكا لونية كمية|الكروموديناميك الكمومي]]. جميع هذه النظريات هي [[نظرية مقياسالمقياس|نظريات مقياسية]] (gauge theories)، أي أنها تعدّ نموذجا للقوى بين [[فرميون|الفرميونات]] بمزاوجتهم مع [[بوزون|البوزونات]] التي تتوسط (تحمل) القوى المتبادلة بين الجسيمات المادية.

يكون [[لاغرانجيان|اللاغرانغي]] (Lagrangian) لكل مجموعة من البوزونات الوسيطة [[لاتباين|لامتباينا]] بالنسبة لتحويل يدعى [[التحويل الغيجي|التحويل المقياسي]] (gauge transformation)، لذلك يشار للبوزونات الوسيطة الحاملة للقوى (mediating bosons) '''[[بوزون غيجعياري|بالبوزونات الغَيجية]]''' (gauge boson).

في أوائل أبريل 2011 أكدت نتائج [[مصادم الهدرونات الكبير]] اكتشاف سابقه، [[تيفاترون]] التي كان قد لاحظها عام 2008. وجد العلماء أن [[كوارك علوي|الكوارك العلوي]] وهو [[كوارك|الكوارك]] الأثقل بين الكواركات الستة يتصرف على نحو شاذ عند الطاقات العليا (فوق 450 غيغا إلكترون فولت) حيث أن 45% من الكواركات العلوية تعبر مسار حزمة البروتونات بينما المتوقع 9%. إن صحت هذه التأكيدات فإن العلماء بذلك قد اكتشفوا [[قوة أساسية]] جديدة إضافة للقوى الأربعة المألوفة مسؤولة عن تآثر الكواركات العلوية وهذا يستدعي إعادة نمذجة [[نظرية النموذج العياري|النموذج العياري]].<ref>[http://www.sciencenews.org/view/generic/id/72095/title/Remodeling_the_standard_model Remodeling the standard model] - ScienceNews. {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20121022160702/http://www.sciencenews.org/view/generic/id/72095/title/Remodeling_the_standard_model |date=22 أكتوبر 2012}}</ref><ref>[http://www.guardian.co.uk/commentisfree/2011/apr/10/new-force-of-nature-tevatron Is Tevatron's particle a new force of nature?] - guardian.co.uk. {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20120102033509/http://www.guardian.co.uk:80/commentisfree/2011/apr/10/new-force-of-nature-tevatron |date=02 يناير 2012}}</ref>

تنقسم الجسيمات الاولية بشكل أساسي إلى [[فرميون|الفرميونات]] '''و''' [[لبتون (فيزياء)|الليبتونات]].

تنقسم [[فرميون|الفرميونات]] بدورها إلى شقين اولهم [[كوارك|الكواركات]] و التى تتكون من 6 جسيمات منها [[كوارك علوي|الكوارك العلوي]] و [[الكوارك السفلي]] و [[الكوارك الساحر]] و [[الكوارك الغريب]] و ايضا [[الكوارك القمي]] و [[الكوارك القعري]]. نطلق على كل عمود موجود بالجدول اسم الجيل الأول و الثاني و الثالث بالترتيب من اليسار إلى اليمين. وتنقسم [[الفرميوناتفرميون|الليبتونات]] بدورها إلى ستة جسيمات و هى الالكترون ([[إلكترون]]) و الميون ([[ميوون]]) و التاو ([[تاوون]]) و ايضا النيوترينو الالكترونى و هو ما يدعى بالنيوترينو الطبيعى ([[إلكترون نيوترينو]]) و النيوترينو الميون ([[ميوون نيترينو]]) و النيوترينو التاو ([[تاو نيترينو]]).

# '''بداية ببوزون بالقوى النووية القوية و هو الغلوون بوزون ([[غلوون]]) و هو القوة المسئول عن تغير لون الكوارك و لون الكوارك ما هو الا خاصيه للكواركات فقط و يطلق على هذه الخصية اسم ''[[شحنة لونية|الشحنة اللونية]]'' و تفسرها نظرية [[ديناميكا لونية كمية|ديناميكا لونية كمومية]]'''