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科学探索

超越标准模型的几个大问题

科学探索万象经验2023-05-08

标准模型最明显的问题之一与引力有关。标准模型是一个相对较为完整的理论,它包括构成可见宇宙的物质粒子以及强、弱和电磁相互作用。引力是我们知道时间最长的一种基本力,然而标准模型却没有描述这种力。

这个问题在标准模型的构建中根深蒂固。有人提议添加一个新的自旋为2的粒子:引力子来介导引力。但这不是一个好的选择,它只是根据我们处理其他基本力的方法而提出的假设性粒子,我们到现在都未曾发现它的存在。

另一个问题是中微子质量。根据标准模型,它们应该是无质量的,但我们进行了许多实验,发现事实并非如此:中微子有质量。人们可以在标准模型中添加质量项,但我们还没有确定它们的质量是否来自希格斯场。

粒子物理学家对标准模型非常满意,因为它似乎很好地描述了我们周围的物质。然而,宇宙学家有不同的看法。根据宇宙学观测,标准模型的物质只占宇宙能量的5%左右,这意味着那里有更多的看不见的东西。