【中配】从零开始理解标准模型:科学的巅峰之作 佟大为 (David Tong) 带你学标准模型 什么是宇宙最基本的基石?从伽利略开始,科学经历了 400 年的探索,最终凝聚成了一个虽然名字普通,却是有史以来最成功的科学理论——标准模型(Standard Model)。剑桥大学理论物理学家 David Tong 将带我们逐一拆解这个描述现实本质的宏伟框架。 世界的构成:费米子(物质粒子) 我们所见的一切,包括你、我、恒星,其实都由极少数种类的粒子组合而成。 第一代粒子:这是构成稳定物质的基础,包括电子以及组成质子和中子的上夸克和下夸克。此外,还有一种几乎不与物质作用的“幽灵粒子”——中微子。 三代复制品:自然界神秘地将这四种粒子复制了两次,产生了更重的缪子(Muon)、**陶子(Tau)**以及相应的夸克和中微子。虽然它们在日常生活中转瞬即逝,但它们是宇宙完整拼图的一部分。 相互作用:玻色子(力量粒子) 如果没有力,粒子将只是宇宙中游荡的孤魂。标准模型涵盖了除引力之外的三种基本力: 电磁力:由光子传递,负责化学属性和现代科技。 强核力:由胶子传递,像胶水一样将夸克束缚在质子和中子内。由于“通量管”效应,夸克永远无法被单独剥离。 弱核力:由 W 和 Z 玻色子传递,负责粒子的衰变(如 β 衰变)和太阳的核聚变,它是生命能量的源头。 质量的来源:希格斯玻色子 为什么粒子会有重量?如果没有希格斯场,所有基本粒子都将以光速飞行且没有质量。 宇宙糖浆:你可以把希格斯场想象成遍布宇宙的“糖浆”,粒子在其中穿行时受到阻碍,从而表现出我们感知的质量。希格斯玻色子的发现,补全了标准模型的最后一块拼图。 辉煌背后的阴影:未解之谜 尽管标准模型在实验精度上达到了前所未有的高度,但物理学家知道它并非终点: 引力缺失:由于引力极其微弱且量子化极其困难,它尚未被纳入该模型。 暗物质与暗能量:占据宇宙 95% 能量密度的黑暗领域,在标准模型中完全没有位置。 代际之谜:为什么是三代粒子?为什么它们的质量跨度如此之大?目前我们只能通过实验测量,却无法从理论上推导。 原视频标题:The Standard Model of Particle Physics: A Triumph of Science 原作者:Quanta Magazine #青年创作者成长计划 #标准模型 #粒子物理
00:00 / 15:26
连播
清屏
智能
倍速
点赞101
00:00 / 17:20
连播
清屏
智能
倍速
点赞NaN
00:00 / 03:51
连播
清屏
智能
倍速
点赞302
00:00 / 09:39
连播
清屏
智能
倍速
点赞23
00:00 / 00:21
连播
清屏
智能
倍速
点赞82
00:00 / 01:25
连播
清屏
智能
倍速
点赞8