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粒子物理标准模型
作为现代物理学的最高成就，粒子物理标准模型无疑取得了巨大的成功。在当今世界各种粒子加速器中，粒子之间的碰撞行为都在标准模型的预测之中。粒子加速器越强大，实验值和理论值越接近。
那么，什么是粒子物理标准模型？这套理论是如何创立的？它有多强大？
在自然界中，无论力的作用是怎样的，从根本上都可以归咎为四种基本力：主宰天体的引力、主宰带电粒子的电磁力、主宰原子核的强核力和弱核力。
这四大基本力都有各自的理论进行描述，例如，引力由广义相对论来描述，电磁力由麦克斯韦电磁场方程组来描述。但包括爱因斯坦在内的物理学家认为，四大基本力在本质上是统一的，可以由同一个理论来描述。但纵然是爱因斯坦，他终其一生也没能完成大统一理论。
爱因斯坦想要统一引力和电磁力，始终没有成功。后来的物理学家从其他角度入手，大统一理论开始有了起色。
杨振宁建立了杨米尔斯理论，这为后来的电磁力和弱核力统一奠定基础。电弱统一之后，强核力通过量子场论被统一起来。最终，物理学家得到了统一电磁力、弱核力和强核力的粒子物理标准模型。正因为如此，杨振宁在史上最伟大的物理学家中可以排到前20名，他对现代物理学的贡献无疑是巨大的。
一个好的理论不仅能够准确描述已有的现象，而且还能预言未知的东西。标准模型预言，物体质量一部分源自于希格斯玻色子，这个粒子最终在大型强子对撞机中被发现。在标准模型中，总共存在着61种基本粒子，它们决定了这个世界的构成。
尽管标准模型大获成功，但它存在巨大的缺陷，这个理论不可能是物理学家追求的终极大统一理论，这是为什么呢？
原因在于引力还没有被量子化，或者说描述引力的广义相对论和量子力学无法统一。无论是广义相对论，还是量子力学，它们在各自范围内都是成功的理论，但它们之间就是无法兼容。大统一理论必然是涵盖了四大基本力，广义相对论、粒子物理标准模型都只是大统一理论的近似。
那么，大统一理论究竟是怎样的呢？
在弦理论中，标准模型所认为的基本粒子并不基本，它们都是由尺寸极小的一维弦构成。一维弦具有不同的振动方式，从而表现出不同的性质，这成了我们所观测到的各种粒子。
但遗憾的是，目前并没有实验证据能够支持弦理论，这个理论还只是一个十分高深的数学游戏。因为弦理论所涉及的尺度太小，只有更高的能量才有可能敲开粒子的更深次结构，目前的粒子极速器都无法达到。
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