Torek

Standardni model je teorija osnovnih delcev in interakcij med njimi, ki je doslej izredno uspešno napovedala in razložila praktično vse eksperimentalne meritve. Standardni model vključuje 12 osnovnih delcev, ki sestavljajo vso vidno snov v vesolju, umeritvene bozone (nosilce treh od štirih  osnovnih sil: močne, šibke in elektromagnetne sile), in Higgsov bozon. Slednji je bil do leta 2012, ko so potrdili njegov obstoj z meritvami opravljenih na Velikem hadronskem trkalniku, edini manjkajoči delec napovedan v Standardnem modelu.
Čeprav je Standardni model izredno uspešna teorija, obstajajo v naravi pojavi, ki jih ne razloži, zato ne more biti dokončna teorija osnovnih delcev ter interakcij med njimi. Standardni model na primer ne razloži temne snovi, ki predstavlja večino snovi v vesolju. Prav tako ne vključuje nevtrinskih oscilacij in predvideva, da so nevtrini brezmasni, kar pa vemo, da ne drži.
Drugi dan konference se bo začel s pregledom najnovejših meritev lastnosti Higgsovega bozona in kako so slednje skladne z napovedmi Standardnega modela. Preostanek jutra bo namenjen pregledu meritev procesov, ki vključujejo nosilce šibke in elektromagnetne interkacije, kot so na primer meritve mas šibkih bozonov W in Z. Vse te količine so v Standardnem modelu povezane med seboj, tako da lahko preverimo njihovo skladnost v tako imenovanem globalnem fitu. Kakršnokoli neskladje v takšnem fitu lahko nakazuje obstoj delcev in procesov, ki niso del Standardnega model (tako imenovane Nove fizike).
Najnovejši rezultati s področja fizike nevtrinov bodo predstavljeni po kratkem premoru. Nevtrini ne nosijo električnega ali barvnega naboja, zato nanje ne vpliva elektromagnetna ali močna sila. Edino šibka sila in gravitacija imata vpliv na nevtrine, kar pa v praksi pomeni, da jih je izredno težko zaznati. Fiziki zato gradijo izredno velike ter masivne detektorje za opravljanje meritev lastnosti nevtrinov ter procesov, ki jih vključujejo. Na primer, detektor Super Kamiokande, ki obratuje na Japonskem, vsebuje okoli 50 tisoč ton izredno čiste vode. Po drugi strani, pa so nevtrini izredno pogosti delci v naravi. Vsako sekundo preleti več deset milijard nevtrinov vsak kvadratni centimeter našega telesa, ne da bi mi to opazili. Nevtrini recimo nastanejo pri reakcijah, ki potekajo v Soncu, reaktorjih jedrskih elektrarn, pri trkih kozmičnih delcev v atmosferi Zemlje ter v trkalnikih delcev. Vse te vire fiziki s pridom izkoriščajo pri svojih meritvah.
Večina popoldneva pa bo posvečena kvatni kromodinamiki, to je delu Standardnega modela, ki opisuje najmočnejšo silo med osnovnimi delci. Močna sila vpliva na vse reakcije, ki potekajo in jih merijo v Velikem hadronskem trkalniku, zato je izredno pomembno, da jo izredno natančno razumemo tako z eksperimentalnega kot s teoretičnega stališča. Najnovejše eksperimentalne rezultate na to temo bo med drugimi predstavil tudi dobitnik letošnje nagrade Evropskega fizikalnega združenja za mladega eksperimentalnega fizika: Jan Fiete Grosse-Oetringhaus. Da pa iz eksperimentalnih meritev lahko določimo vrednosti fundamentalnih parametrov Standardnega modela, potrebujemo teoretične izračune, ki vključujejo močno silo. Le ti pa so izredno zahtevni in jih izvajajo na super računalnikih.
Kvarke, osnovne gradnike vidne snovi, smo doslej zaznali le v vezanem stanju kvarka in anti-kvarka, ki skupaj sestavljata tako imenovane mezone, ali pa v vezanem stanju treh kvarkov, tako imenovanih barionih. Včeraj so bili predstavljeni presenetljivi dokazi o obstoju delcev sestavljenega iz petih kvarkov (tako imenovanih penta-kvarkov), danes pa bodo predstavljeni še dokazi o obstoju delcev sestavljenih iz štirih kvarkov (tako imenovanih tetra-kvarkov) in njihovih lastnostih, katerih obstoj je bilo zelo veliko presenečenje.