표준모형
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이 문서는 과학지식이나 공돌이에 대해 다룹니다. 이 문서는 여러 사례와 분석에 의해 과학적 지식으로 입증된 것에 대해 다루고 있습니다. 이 항목과 관련된 종자는 매드 사이언티스트임이 틀림없습니다. 표준모형은(는) 과학입니다. |
| 파일:원시인.gif | 이 글의 어떤 부분은 숨어있는 이과가 작성했습니다. 이 문서의 작성자는 문과로 갔는데 관심은 이과생들이 좋아할 만한 곳을 작성했습니다. 근데 무슨 생각으로 작성한 건지는 모르겠지만 확실한 건 맞는 것 같습니다. 이 넘은 뭣 땜에 문과로 갔지? |
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| 분자 구성 입자 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 원자 구성 입자 | |||||
| 원자핵 | 전자 | ||||
| 양성자 | 중성자 | ||||
| 업 쿼크+다운 쿼크 | |||||
| 기본입자 | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 페르미온 | 보손 | ||||||||||||||||||
| 쿼크 | 렙톤 | 게이지(벡터/텐서) 보손 | 스칼라 보손 | ||||||||||||||||
| 위 | 아래 | 전자 | 전자 중성미자 | 글루온 | 중력자 (미관측) | 힉스 보손 | |||||||||||||
| 맵시 | 기묘 | 뮤온 | 뮤온 중성미자 | 광자 | |||||||||||||||
| 꼭대기 | 바닥 | 타우 | 타우 중성미자 | W/Z 보손 | |||||||||||||||
대체로 표준모형은 기본입자를 주로 설명한다. 2015 개정 교육과정 물리 I에서 사라진 거. 왜 뺐는지 노이해.
개요[편집]
Standard Model
양자장론의 프레임에서 중력을 제외한 모든 물질과 상호작용을 설명하는 모형.
이 이론에서 특수 상대성 이론과 양자역학이 성공적으로 결합되며 몇 가지 대칭성과 또 대칭성을 제한하는(붕괴시키는) 매커니즘, 즉 힉스 매커니즘이 도입되어 사실 상 인류가 지금까지 관측한 모든 소립자들과 그 상호작용을 거의 다 설명한다.
인류 지성의 금자탑이라고 하지만 금자탑이라고 하기엔 문제가 좀 있다.
상세[편집]
니 머가리가 똑똑해야한다.
알고 이해하기 위해 필요한 것[편집]
특수 상대성 이론, 양자역학을 알아야 한다. 하지만 학부 과정 지식으로 한정할 때 이들은 그냥 교양 수준이다. 특히 상대성 이론은 시간이 팽창하고 길이가 수축하느니 하는 이야기로는 절대적으로 부족하다.
특히 로렌츠 군(Lorentz group)의 표현(representation)에 대한 이해가 꼭 필요하다. 리 군(Lie group)과 리 대수(Lie algebra)에 대한 어느 정도의 이해가 필요할 정도니.
더군다나 양자역학은 고전역학에서 얻은 아이디어들과의 연계가 더 치밀해져서 적용이 된다. 라그랑지언과 해밀토니언에 대한 이해가 필요하다. 그리고 상대성 이론과 고전역학에서의 아이디어를 토대로 고전장론을 이해해야 한다.
자세한 설명은 생략함.
라그랑지언[편집]
표준 모형의 라그랑지언은 매우 복잡하다고 전해진다.
한계[편집]
수많은 매개변수[편집]
표준 모형은 사실 수많은 패러미터들을 가지고 있다. 무려 19개나 된다. 하나라도 틀어지면 우주가 병신이되는 꼴을 볼 수 있다.
미세 조정된 우주 얘기가 괜히 나온게 아니다.
세대간의 격차, 세대의 수[편집]
올라갈수록 왜 질량이 증가하는지 설명을 못한다.
예측불가 진공에너지[편집]
진공은 그 자체로 어느 정도의 에너지를 갖는다는 게 양자역학의 주장 중 하나이다.
예측값과 측정값을 비교해보니 너 뭐냐?가 튀어나왔다. 그 이유는 차이가 좆나 크기 때문.
중성미자의 질량[편집]
표준모형에서는 0이라고 예측하고 있다. 근데 중성미자의 진동 땜에....
따로 노는 강력[편집]
약력과 전자기력은 하나의 힘이 분화한 것으로 설명이 가능하다. 하지만 표준 모형에서 강력은 여전히 따로 노는 상호작용이다. 왜 얘만...
암흑 물질과 암흑에너지의 부재[편집]
진공 에너지와 연결을 시도했으나 실패로 돌아갔다.
중력[편집]
존나 심각해 보이는 문제. 양자장론의 뿌리 자체까지 의심하게 만드는 거다. 양자장론에 어떻게든 중력을 도입하려고 해 봐도 결국 얻는 건 재규격화 불가능.
뮤온 g-2 실험[편집]
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‘전자를 측정해보니 표준모형이랑 존똑이라 뮤온도 측정하면 되겠지?’라는 마인드로 돌렸는데 표준모형과는 차이가 꽤 큰 값이 나와 다시 측정했으나 또 똑같은 값이 나오면서 물리학자들이 띠요옹 하고 있다.
W 보손 질량 문제[편집]
2022년에 들려온 소식이다. 80.433±0.009 GeV/c2라고 나왔는데 표준모형에서 예측된 80.357±0.006 GeV/c2과 큰 차이를 보여 물리학자들이 어리둥절해하고 있다.
다시 정확히 측정했을 때도 차이가 난다면 (예: 80.360 또는 80.380 등등등) 우리가 보지 못한 뭔가가 있다는 소리니...