當(dāng)然，此時(shí)的宇宙也充滿(mǎn)了輻射夸克和輕子最終會(huì)結(jié)合成越來(lái)越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)逐漸演化出了今天數(shù)以萬(wàn)億計(jì)的物種人類(lèi)在統(tǒng)治這個(gè)星球后構(gòu)成萬(wàn)物的最基礎(chǔ)單元究竟是什么？物理學(xué)家在發(fā)明了“超級(jí)放大鏡”后才揭開(kāi)了關(guān)于物質(zhì)的層層迷霧以及它們是如何在最小和最大的尺度下運(yùn)作的學(xué)科被稱(chēng)為高能物理學(xué)或粒子物理學(xué)一個(gè)以10?m/s運(yùn)動(dòng)的電子愛(ài)因斯坦提出了重寫(xiě)時(shí)空觀(guān)的狹義相對(duì)論愛(ài)因斯坦最著名的質(zhì)能關(guān)系狄拉克在描述高速運(yùn)動(dòng)的電子的行為時(shí)將狹義相對(duì)論和量子力學(xué)結(jié)合寫(xiě)下了相對(duì)論性的波動(dòng)方程每種粒子都有與其對(duì)應(yīng)的場(chǎng)如電子場(chǎng)、膠子場(chǎng)、希格斯場(chǎng)等激發(fā)特定的場(chǎng)就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的粒子量子場(chǎng)論可以通過(guò)費(fèi)曼圖來(lái)簡(jiǎn)化計(jì)算簡(jiǎn)單的線(xiàn)條、波浪線(xiàn)和頂點(diǎn)但當(dāng)粒子間的相互作用很強(qiáng)時(shí)這對(duì)理解夸克被禁閉在質(zhì)子中等現(xiàn)象非常必要描述光和物質(zhì)之間相互作用的量子場(chǎng)論被稱(chēng)為量子電動(dòng)力學(xué)則被稱(chēng)為量子色動(dòng)力學(xué)量子場(chǎng)論是現(xiàn)代物理學(xué)的基石之一如果用一張圖表總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)模型看起來(lái)會(huì)非常簡(jiǎn)潔：簡(jiǎn)潔的背后實(shí)際上是大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)這當(dāng)然與生活中的顏色無(wú)關(guān)可以構(gòu)成無(wú)色的重子（比如質(zhì)子）近年來(lái)的實(shí)驗(yàn)似乎已經(jīng)驗(yàn)證了這一點(diǎn)
但標(biāo)準(zhǔn)模型曾告訴我們它們跟光子一樣所以研究中微子或許會(huì)帶領(lǐng)我們粒子與希格斯場(chǎng)作用的強(qiáng)度都是通過(guò)與希格斯場(chǎng)作用而獲得的而與希格斯場(chǎng)相關(guān)的粒子正是希格斯玻色子標(biāo)準(zhǔn)模型中還有一類(lèi)玻色子叫“規(guī)范玻色子”物質(zhì)之間的“交流”就是由規(guī)范玻色子傳遞的
是因?yàn)閭鬟f強(qiáng)核力的膠子將它們電磁相互作用、弱相互作用和強(qiáng)相互作用在不同的尺度下支配著萬(wàn)物的運(yùn)作遠(yuǎn)小于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)比如同步加速器、回旋加速器、直線(xiàn)加速器目前世界上最大的加速器是大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)中在被探測(cè)器包圍的地方進(jìn)行對(duì)撞愛(ài)因斯坦的質(zhì)能等價(jià)告訴我們加速器的高速發(fā)展陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了預(yù)言的粒子標(biāo)準(zhǔn)模型的最后一個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的粒子終于在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)中被找到但這是否意味著粒子物理學(xué)已經(jīng)走到盡頭？剩下的工作就是對(duì)理論的修修補(bǔ)補(bǔ)？希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)是結(jié)束雖然標(biāo)準(zhǔn)模型經(jīng)歷所有最嚴(yán)格的檢驗(yàn)為什么宇宙主要是由物質(zhì)構(gòu)成的？
理論學(xué)家已經(jīng)提出了各種不同的模型物理學(xué)家曾經(jīng)對(duì)超對(duì)稱(chēng)理論寄予厚望所有的費(fèi)米子都有一個(gè)玻色子的超對(duì)稱(chēng)伙伴所有的玻色子也都有費(fèi)米子的超對(duì)稱(chēng)伙伴當(dāng)考慮到超對(duì)稱(chēng)的時(shí)候電磁相互作用、弱相互作用和強(qiáng)相互作用能夠在更高的能量下統(tǒng)一成“大統(tǒng)一力”大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何超對(duì)稱(chēng)粒子的蹤跡盡管實(shí)驗(yàn)學(xué)家沒(méi)有獲得根本性的突破統(tǒng)一量子場(chǎng)論和廣義相對(duì)論的理論比如無(wú)法被實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證更大、更強(qiáng)、更高能的對(duì)撞機(jī)中https://www.asc.ohio-state.edu/mathur.16/quantummechanics27-11-17/qm1.2/qm1.2.htmlhttps://www.nature.com/news/polopoly_fs/1.17081!/menu/main/topColumns/topLeftColumn/pdf/519142a.pdfhttp://cms.web.cern.ch/content/size-thingshttps://phy.duke.edu/research/research-areas/high-energy-physicshttps://www.physics.upenn.edu/research/high-energy-physicshttps://neutrinos.fnal.gov/whats-a-neutrino/http://www.thomasgmccarthy.com/an-introduction-to-collider-physics-ihttps://www.symmetrymagazine.org/article/october-2013/why-particle-physics-matters圖片素材來(lái)源：CERN/Wikimedia Commons/Quanta Magazine/Thomas Gutierrez
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