Η Φυσική στο Διαδίκτυο

Σε δύο προηγούμενα άρθρα για τη συμμετρία (Η συμμετρία στη Φυσική και Η έννοια της συμμετρίας στους νόμους της Φυσικής) είδαμε τις γενικές συμμετρίες του χωροχρόνου (περιστροφές, μετατοπίσεις στον χώρο, μεταφορές στον χρόνο), των νόμων της Φυσικής, αλλά και τις συμμετρίες C (φορτίου), P(ισοτιμίας), T(χρόνου) στην σωματιδιακή φυσική.

Σε αυτό το άρθρο θα δούμε ένα άλλο μυστήριο του Καθιερωμένου Μοντέλου της σωματιδιακής φυσικής. Γιατί να υπάρχει τόση πολύ επανάληψη σε ορισμένες ιδιότητες των σωματιδίων;

Συμμετρία στις τρεις οικογένειες ή γενεές

Ας δούμε πώς τα σωματίδια ομαδοποιούνται στο Καθιερωμένο Μοντέλο:

Οι δύο πρώτες σειρές είναι τα κουάρκ, οι δύο κάτω είναι λεπτόνια (λεπτόνια με φορτίο και ουδέτερα νετρίνα). Κάθε γραμμή έχει διαφορετικό ηλεκτρικό φορτίο. Η πάνω σειρά (up, charm, top) έχει φορτίο 2 / 3, η 2η σειρά (down, strange, bottom) έχει  φορτίο -1 / 3, η τρίτη σειρά έχει φορτίο –1 (ηλεκτρόνιο, μιόνιο, ταυ), και η τελευταία (τα αντίστοιχα νετρίνα της 3ης σειράς) έχει φορτίο 0. Εκτός των πιο πάνω σωματιδίων υπάρχουν και τα αντίστοιχα αντι-σωματίδια με αντίθετο φορτίο.

Όμως, είναι περίεργο ότι όλη η ύλη που βλέπουμε δίπλα μας αποτελείται μόνο από σωματίδια της πρώτης στήλης up και down κουάρκ, καθώς και ηλεκτρόνια (τα νετρίνα σχηματίστηκαν κυρίως στις απαρχές του Κόσμου).

Συνέχεια του άρθρου