Естественные науки

Физика 2.0 Как скоро стандартая модель "лишиться лицензии"?

Стандартная модель далеко не изящна, она не объясняет многих вещей! Ну например, что такое тёмная материя и тёмная энергия? Почему есть ассиметрия материи и антиматерии? Откуда взялась масса? К тому же, современная физика не даёт объяснения многим эксперементальным наблюдениям и не вполне согласуется с общей теорией относителности, в часности не объсняет, что представляет собой гравитация, что как раз успешно делает ОТО. А масса нейтрино, а бозон Хиггса, который уже столько ищут на БАКе... И таких проблем ой как много! Пора "менять" стандартную модель!
А что, расширения Стандартной модели (СМ) не принимаются? В некотором роде, она - как ньютоновская механика: может применяться лишь до определенного энергетического порога (порога для теорий великого объединения; для большинства - 10^15 ГэВ) . Но может быть обобщена путем своего теоретического расширения при некоторых модификациях, что приведет к созданию более общей модели. При этом, описание процессов при высоких энергиях будет описываться этой самой моделью, а для описания при низких энергиях может понадобиться лишь СМ (наверняка, она более простой будет) .
А сейчас, вкратце, пройдусь, с учетом написанного, по тексту вопроса. А то много недоразумений возникло - слишком уж вы СМ критикуете.
1. "...Ну например, что такое тёмная материя и тёмная энергия?.. "
Вполне может объясняться в рамках СМ даже нейтрино.
2. "...Почему есть ассиметрия материи и антиматерии?.. "
Лептокварки и отсутствие термодинамического равновесия, что нарушает CP-инвариантность (кстати, и темная материя может описываться в связи с нарушением CP-инвариантности путем введения аксионов) . Да, тут требуется серьезное расширение СМ.
3. "...Откуда взялась масса?.. "
Бозон Хиггса (СМ) . Или модель Бильсона-Томпсона. Или, что возможно, конденсат топ-кварков.
4. "...А масса нейтрино... "
А что в этом такого? Что, в рамках СМ не допускается наличие у нейтрино массы? Включить в лагранжиан массовый член и матрицы смешивания нейтрино, и все в порядке будет.
5. "...и не вполне согласуется с общей теорией относителности... "
А в чем согласоваться с ОТО, если гравитационное взаимодействие не включается в СМ?
6. "...в часности не объсняет, что представляет собой гравитация, что как раз успешно делает ОТО... "
ОТО не может описать гравитационное взаимодействие на планковских масштабах (даже геометрию ЧД описать) . Квантовые теория гравитации, хоть их предсказания и совпадают с ОТО, до сих пор не объясняют некоторые вопросы, связанные с космологией. Не все так просто.

Так что, не все так, как вы написали.
Дамир Губайдуллин
Дамир Губайдуллин
3 059
Лучший ответ
Так вроде уже есть превышение регистрации распадов хиггсов над фоном! Правда пока статистически недостоверное....
Минимум год ещё будут пытаться на БАКе обнаружить кривую Брейта-Вигнера, которая обоснует или опровергнет (если кривой не будет) существование бозона Хиггса. Данных еще очень мало.
Почему мало: бозон Хиггса по-расчетам живет 10^{-24} секунды - свет за это время успевает пролететь только протон. Поэтому сам бозон не засечь, продукт распада - два Z0 бозона, живут столько же, продукт их распада - четвёрка определённых мюонов и ищется. Надо отсеять из таких же мюонов эти определённые. Рассчитать их массу, чтобы определить инвариантную массу бозона Хиггса, которая соответствует указанной кривой.
Пока успехов нет. Это, правда, ни о чём ещё не говорит, но как мне кажется, бозон не обнаружат. И стандартную модель будут корректировать.
Евгений Иванов
Евгений Иванов
49 544
я читала в квантовой механике вообще около 20-ти интерпретаций-выбирайте на любой вкус.
ИВ
Игорь Витязь
12 040
Александр Витковский Интерпретация - это немножко о другом.
Человек просто перечислил некоторые из известных проблем Стандартной модели и интересуется, когда же они будут решены.
От программистов-недоучек, которые даже русским языком не владеют, она точно ничего не "лишиться".
Вообще, когда программизды лезут в физику, ничего хорошего не получается.
Дилшод Рахматуллоев Это точно. Поэтому не лезь в физику, кот - программист!:)))
Если бы мы знали, "как скоро", мы автоматически знали бы, как это сделать, и поэтому уже сделали бы. Я тоже недоволен таким положением вещей, но ничего лучше предложить не получается.
И ещё кое-что: физика - наука экспериментальная. А эксперименты уже добрались до грани, за которой однозначная интерпретация их результатов в принципе невозможна (принцип неопределённости и тот факт, что мы очень малы по межгалактическим меркам) , если не будет чуда. Поэтому для проверки любой новой гипотезы об устройстве мира нужно будет потратить кучу усилий, а уверенности это всё равно не добавит.
Ruslan Duyusov
Ruslan Duyusov
3 622
любая физическая модель имеет право существовать до тех пор, пока ее можно применять. так, можно пользоваться ньютоновскими представлениями, пока не превысишь некий предел. можно пользоваться зонной теорией, пока мы не перейдем некий предел примерно в 20нм (когда начинают действовать квантовые явления, да и поверхностные явления становятся сравнимы с объемными) .
да, стандартная модель далеко не изящна. но зачастую в производстве неплохо используется. самые же изощренные умы строят разные теории. кто-то ищет подтверждения теориям и не находит.

мое мнение в том, что не стоит лезть туда, где наши приборы не могут подтвердить или опровергнуть теорию (тех же суперструн) . то ли дело, если теория проста как пробка (ОТО, СТО) .

а "стандартная модель" будет существовать до тех пор, пока она применима в производстве. имхо.
Рустам С.
Рустам С.
1 028
Всем привет, я из будущего... Нейтрино обладает массой, хоть и ничтожной, и бозон Хиггса уже открыли давно) Всем залом стоя плакали.