modèle standard

Les particules élémentaires selon le modèle standard
Les particules élémentaires selon le modèle standard

Théorie décrivant l’ensemble des particules élémentaires de la matière et les interactions fondamentales (forte, faible, et électromagnétique) qui s’exercent entre elles (à l’exception de l’interaction gravitationnelle).

Le modèle standard permet d'expliquer tous les phénomènes observables à l'échelle des particules. Seule une théorie quantique de la gravitation résiste pour l'instant aux physiciens théoriciens.

Le modèle standard est une théorie quantique des champs, c'est donc une théorie à la fois quantique et relativiste.

Le modèle standard contient deux interactions distinctes : l'interaction forte expliquée par la chromodynamique quantique (QCD de l’anglais Quantum ChromoDynamics) et l'interaction électrofaible qui est une unification de l'interaction faible et de l'électromagnétisme, dont la théorie, l’électrodynamique quantique (QED de l’anglais Quantum ElectroDynamics), est incluse dans cette interaction. Ces interactions sont expliquées par l'échange de bosons de jauge (les vecteurs de ces interactions) entre fermions élémentaires.

Le modèle standard prédit aussi l'existence du boson de Higgs, particule qui permet de donner une masse aux autres particules. Celui-ci aurait été découvert en 2012 au LHC (Large Hadrons Collider ou Grand collisionneur de hadrons) du Cern. Toutefois, pour montrer que ce boson correspond bien au boson de Higgs, des études complémentaires seront nécessaires afin de déterminer s'il possède l’ensemble des caractéristiques prévues.

Par ailleurs, en supposant l’existence du boson de Higgs effective, le modèle standard reste encore incomplet car il ne décrit pas la matière noire qui composerait 25,8 % de l'Univers. Par conséquent, le modèle standard doit être étendu ou dépassé (nouvelles particules, supersymétrie, …).

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