peruspartikkelien

Peruspartikkelit ovat alkeishiukkasia, joita ei voida jakaa pienempiin osiin. Ne ovat aineen ja vuorovaikutusten perusrakennuspalikoita fysiikassa. Standardimallin mukaan peruspartikkelit jaetaan kahteen pääluokkaan: fermioneihin ja bosoneihin. Fermionit muodostavat ainetta ja niihin kuuluvat kvarkit ja leptonit. Kvarkkeja on kuusi tyyppiä: ylös, alas, lumo, outo, huippu ja pohja. Leptoneja on myös kuusi tyyppiä: elektroni, myoni, tau-hiukkanen ja niihin liittyvät neutriinot. Fermionit noudattavat Paulin kieltosääntöä, mikä tarkoittaa, että kaksi samanlaista fermionia ei voi olla samassa kvanttitilassa. Bosonit puolestaan välittävät luonnon perusvuorovaikutuksia. Näihin kuuluvat fotonit (sähkömagneettinen voima), gluonit (vahva ydinvoima), W- ja Z-bosonit (heikko ydinvoima) ja Higgsin bosoni (Higgs-kenttä). Bosonit eivät noudata Paulin kieltosääntöä. Hiukkasmaailman ymmärtämiseksi on kehitetty standardimalli, joka kuvaa nämä peruspartikkelit ja niiden vuorovaikutukset. Tutkimus uusien peruspartikkelien löytämiseksi ja standardimallin laajentamiseksi on jatkuvaa hiukkasfysiikan alalla. Tulevaisuuden kokeet pyrkivät selvittämään esimerkiksi pimeän aineen ja pimeän energian luonteen, jotka eivät sovi nykyiseen standardimalliin.