نظرية النموذج المعياري Standard Model

1 دقيقة

ما هو النموذج المعياري؟

النموذج المعياري أو القياسي هو اسم ظهر في سبعينيات القرن الماضي، يعبر عن نظرية الجسيمات الأساسية (الأولية) وكيفية تفاعلها مع بعضها، حيث أدرجت هذه النظرية كل ما كان معروفاً عن الجسيمات دون الذرية في ذلك الوقت وتوقعت وجود جسيمات إضافية.

من ابتكر مصطلح "النموذج المعياري"؟

يعد النموذج المعياري حصاد عمل العديد من العلماء والباحثين عبر السنين، لكن يُنسب الفضل في إنشاء المصطلح إلى اثنين من علماء الفيزياء، وهما أبراهام بايس وسام تريمان، في عام 1975.

ماذا يشرح النموذج المعياري؟

يشرح النموذج المعياري ثلاثاً من القوى الأساسية الأربعة التي تحكم الكون، أي القوى الكهرومغناطيسية والقوى الشديدة والقوى الضعيفة، بينما قوى الجاذبية لا تزال غير معروفة وقيد الدراسة والبحث.

ما هي الجسيمات الموجودة ضمن النموذج المعياري؟

يرسم النموذج المعياري رياضياً اللبنات الأساسية السبعة عشر للطبيعة وتتألف من قسمين هما :

  • الفيرميونات التي تشكل المادة وتضم:
    • ستة كواركات، وستة لبتونات، ومنها الإلكترونات، بينما البروتونات والنيوترونات لا تدخل ضمن النموذج القياسي لأنها مكونة من عدة كوراكات.
  • البوزونات وتضم: أربعة جسيمات بوزونية حاملة للقوة، وبوزون هيغز.

ما هو دور الجسيمات الحاملة للقوى بحسب النموذج المعياري؟

تحمل الجسيمات دون الذرية القوى كما يلي:

  • تحمل الفوتونات القوى الكهرومغناطيسية وتتضمن تفاعل المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية.
  • تقوم القوة الشديدة التي تحملها الغلوونات (جسيمات الالتصاق)، بربط النوى الذرية بعضها ببعض لجعلها مستقرة.
  • تسبب القوة الضعيفة التي تحملها بوزونات (W و Z) تفاعلات نووية كانت تغذي شمسنا ونجوم أخرى عديدة بالطاقة منذ مليارات السنين وإلى اليوم.
  • لم يتم شرح قوى الجاذبية في النموذج القياسي، لكن هناك جسيمات مقترحة تسببها تدعى جرافيتون.

ما هو آخر جسيم تم وضعه في النموذج المعياري؟

بوزون هيغز، الذي تم اكتشافه في عام 2012، وهو مرتبط بمجال هيغز (حقل يعطي كتلة للجسيمات الأساسية الأخرى) وقد سمي تيمنا بالعالم بيتر هيغز، بينما كان الإلكترون أول جسيم أولي مكتشف.