Kev Kawm Txog Particle Physics
Kev kawm txog cov khoom me me, feem ntau hu ua kev kawm txog lub zog siab, yog ib ceg ntawm kev kawm txog cov khoom me me uas tsim cov khoom thiab kev sib cuam tshuam ntawm lawv. Cov khoom me me no suav nrog quarks, leptons, bosons, thiab ntau lwm yam khoom me me uas tsim cov khoom siv hauv qab lub ntiaj teb. Kev kawm no tsis yog tsuas yog muab kev nkag siab tob txog lawv cov qauv xwb tab sis kuj qhia txog qhov zais cia ntawm lub ntiaj teb ntawm qib me tshaj plaws.
Keeb Kwm Luv Luv ntawm Particle Physics
Kev kawm txog cov khoom me me niaj hnub no pib thaum pib ntawm lub xyoo pua 20th nrog kev tshawb pom ntawm lub electron los ntawm J.J. Thomson hauv xyoo 1897. Hauv thawj ib nrab ntawm lub xyoo pua 20th, kev tshawb pom ntawm proton thiab neutron los ntawm Ernest Rutherford thiab James Chadwick ntxiv ib qho tseem ceeb rau kev nkag siab txog subatomic physics. Lub sijhawm no tau ua raws li kev txhim kho ntawm quantum theory thiab special relativity, uas hloov cov kws tshawb fawb txoj kev xav ntawm kev sib cuam tshuam ntawm cov khoom me me ntawm qhov ntsuas subatomic.
Qhov kev tshawb pom cov khoom me me xws li neutrinos, pions, thiab muons tau ua rau muaj ib daim ntawv teev cov khoom me me uas nyuaj dua. Tom qab Tsov Rog Thoob Ntiaj Teb Zaum Ob, kev tsim cov khoom me me xws li CERN hauv Tebchaws Europe thiab Fermilab hauv Tebchaws Meskas tau ua rau muaj ntau qhov kev tshawb pom tseem ceeb hauv kev kawm txog cov khoom me me.
Qauv Txheem ntawm Particle Physics
Tus Qauv Txheem yog lub tswv yim zoo tshaj plaws rau kev piav qhia txog cov khoom me me thiab lawv cov kev sib cuam tshuam. Nws yog ob qho tib si electroweak (ua ke electromagnetism thiab kev sib cuam tshuam tsis muaj zog) thiab quantum chromodynamic (nrog rau kev sib cuam tshuam muaj zog). Feem ntau, cov khoom me me hauv Tus Qauv Txheem tau muab faib ua ob pawg tseem ceeb: fermions thiab bosons.
Fermions kuj muab faib ua ob pawg: quarks thiab leptons. Quarks yog cov khoom me me uas ua rau protons thiab neutrons, uas ua rau cov atomic nuclei. Muaj rau hom quarks: up, down, charm, strange, top, thiab bottom. Leptons muaj electrons, muons, taus, thiab lawv cov neutrinos.
Bosons yog cov khoom me me uas ua rau muaj zog tseem ceeb. Piv txwv li, photons yog cov nqa ntawm lub zog electromagnetic, gluons yog cov nqa ntawm lub zog muaj zog, thiab W thiab Z bosons yog cov nqa ntawm lub zog tsis muaj zog. Lub Higgs boson, uas nws qhov kev tshawb pom tau tshaj tawm hauv xyoo 2012 ntawm CERN, muab ib txoj hauv kev piav qhia txog yuav ua li cas cov khoom me me tau txais lawv qhov hnyav.
Kev sim thiab cov khoom ntes
Kev tshawb fawb hauv kev tshawb fawb txog cov khoom me me vam khom ntau rau kev sim ua hauv cov chaw soj nstuam ua kom cov khoom me me nrawm dua. CERN (Lub Koom Haum European rau Kev Tshawb Fawb Txog Nuclear), nrog nws lub tshuab ua kom cov khoom me me nrawm dua (LHC) yog ib qho ntawm cov chaw tseem ceeb rau kev tshawb fawb no. Lub tshuab ua kom cov khoom me me nrawm dua kom nrawm dua li lub teeb thiab tom qab ntawd sib tsoo lawv ua ke los tsim cov xwm txheej muaj zog zoo ib yam li lub sijhawm tom qab Big Bang.
Cov cuab yeej ntes cov khoom me me kuj yog ib feem tseem ceeb ntawm kev sim cov khoom me me, pab txheeb xyuas cov txiaj ntsig ntawm kev sib tsoo ntawm cov khoom me me. Piv txwv li, cov cuab yeej ntes loj xws li ATLAS thiab CMS ntawm LHC yog siv los ntes cov khoom me me uas tsim los ntawm kev sib tsoo. Cov cuab yeej ntes no tso cai rau cov kws tshawb fawb txheeb xyuas cov khoom me me thiab cov txheej txheem tshiab uas tsis pom ncaj qha.
Cov Khoom Txias Yav Tom Ntej: Super-Symmetry thiab Cov Khoom Tsaus Ntuj
Txawm hais tias Tus Qauv Txheem tau ua tiav zoo kawg nkaus, ntau cov lus nug tseem tsis tau teb. Ib qho ntawm cov no yog qhov muaj cov khoom tsaus nti, uas ua rau kwv yees li 27% ntawm lub ntiaj teb. Txawm hais tias cov khoom tsaus nti muaj peev xwm ua pov thawj los ntawm nws cov teebmeem gravitational, nws cov khoom me me tseem tsis tau pom.
Tsis tas li ntawd xwb, txoj kev xav supersymmetry (SUSY) yog ib txoj kev xav uas sim ua kom tiav rau Tus Qauv Txheem. SUSY hais tias rau txhua lub particle hauv Tus Qauv Txheem, muaj ib tug "superpartner" nrog lub cev hnyav dua. Txoj kev xav no tuaj yeem muab kev nkag siab rau hauv qhov teeb meem Higgs mass, hierarchy, thiab tej zaum cov khoom tsaus ntuj.
Kev Siv Cov Khoom Siv Particle Physics Hauv Lub Neej Txhua Hnub
Txawm hais tias kev kawm txog cov khoom me me zoo li yog kev xav xwb thiab nyob deb ntawm lub neej txhua hnub, nws tau ua rau muaj kev pab tseem ceeb rau kev tsim cov thev naus laus zis uas peb siv txhua hnub. Ib qho piv txwv yog kev tsim lub World Wide Web (WWW) ntawm CERN rau lub hom phiaj ntawm kev sib qhia cov ntaub ntawv sim txog cov khoom me me. Lwm cov thev naus laus zis, xws li positron emission tomography (PET) scans hauv kev kho mob, kuj muaj lawv cov hauv paus hauv kev tshawb fawb txog cov khoom me me.
Kev Tshawb Fawb Qib Siab thiab Yav Tom Ntej
Kev kawm txog cov khoom me me (particle physics) yog ib qho kev kawm uas hloov pauv tas li thiab muaj ntau yam teeb meem. Ib qho teeb meem loj yog kev nkag siab zoo dua txog lub ntiajteb txawj nqus (gravity) ntawm qhov ntsuas quantum, uas tam sim no tsis tau kawm tiav los ntawm Standard Model. Txoj kev xav txog txoj hlua (string theory) thiab lub ntiajteb txawj nqus ntawm lub voj voog (loop quantum gravity) yog ob qho kev sim los sib koom ua ke lub ntiajteb txawj nqus nrog cov ntsiab cai ntawm quantum mechanics.
Txij no mus, cov kev sim txog cov khoom me me hauv lub cev yuav txuas ntxiv mus nrog kev cia siab tias yuav nrhiav tau cov khoom me me tshiab thiab kev sib cuam tshuam uas yuav coj cov kws tshawb fawb mus rau lub sijhawm tshiab ntawm kev nkag siab txog lub ntiaj teb. Cov kev sim no yuav tsis yog ua ntawm cov khoom me me loj xws li LHC xwb, tab sis kuj tseem yuav ua rau ntau lwm yam kev sim, xws li kev sim neutrino hauv av lossis hauv qhov chaw siv cov duab cosmic.
Xaus
Kev kawm txog cov khoom me me (particle physics) yog ib txoj kev kawm uas tsis yog tsuas yog txaus nyiam xwb tab sis kuj tseem ceeb rau kev nce qib ntawm kev tshawb fawb thiab thev naus laus zis. Txij li kev nkag siab txog cov hauv paus tseem ceeb ntawm lub ntiaj teb mus rau kev tsim cov thev naus laus zis uas txhim kho lub neej zoo, kev cuam tshuam ntawm cov khoom me me yog qhov dav thiab muaj txiaj ntsig zoo. Nrog rau cov thev naus laus zis sim tshiab thiab cov kev xav tshiab tas li, yav tom ntej ntawm cov khoom me me puv nrog kev cia siab thiab lub sijhawm hloov pauv lub ntiaj teb ntawm kev tshawb pom.
