Стандартная модель. От симметрий к кваркам

info@vsetut.pro

Стать автором

Вернуться

15.11.2025 16:19:29 | Хабр

Хабы: Физика, Математика, Квантовые технологии

Стандартная модель часто выглядит как странный зоопарк частиц: шесть кварков, шесть лептонов, восемь глюонов, W и Z, фотон, Хиггс… Но если смотреть на неё не как на таблицу, а как на язык симметрий, оказывается, что это очень жёсткая и экономичная конструкция.

В этой статье я продолжаю цикл про «Теорию всего» и разбираю Стандартную модель как минимальную калибровочную квантовую теорию поля. Мы начинаем с симметрий Пуанкаре и внутренних групп SU(3)×SU(2)×U(1), показываем, как из них неизбежно рождаются глюоны, W/Z и фотон. Потом разбираем фермионный сектор: кварки и лептоны как представления этих групп, левый/правый, поколения. Отдельная часть посвящена Хиггсу — не как «шайбе массой 125 ГэВ», а как механизму, который даёт массы W/Z и фермионам, не разрушая калибровочную структуру.

В финале обсуждаем аномалии, BRST-симметрию и ренормгруппу: как требования отмены аномалий фиксируют дробные гиперзаряды и структуру поколений, почему QCD оказывается асимптотически свободной, а калибровочные константы почти унифицируются на высоких энергиях. Цель статьи — показать читателю с физмат-бэкграундом, что Стандартная модель — это не случайный набор формул, а почти единственный самосогласованный способ устроить наш мир из симметрий, который не ломается ни на уровне математики, ни на уровне эксперимента.

Подробнее