Vannak még olyan elemi részecskék, amiket nem fedeztek fel?

Nem vagyunk teljesek biztosan benne, hogy vannak, de több jelölt is akad, akiknek a létét ilyen-olyan hipotézisek megjósolják.

A jelenleg ismert elemi részecskéket itt láthatod:

[link]

Ezeket a részecskefizikai standard modell (rövidítve SM) írja le, foglalja össze. A SM több részecske létét nem jósolja meg. A SM, mint fizikai modell rendkívül sikeres, jól írja le a világot, de tudjuk, hogy nem teljes. Viszont nincs olyan modellünk, ami teljesebb nála és bizonyított, működőképes is. A bizonyítatlan modellek/sejtések közül viszont sok jósol újabb részecskéket.

Pl a szuperhúrelméletekhez szükséges ún. szuperszimmetria (ami inkább egy elv, mintsem egy modell) egy teljes új részecskecsaládot jósol meg. Szerinte minden ismert bozonnak van egy ún. szuperpartnere, méghozzá fermion szuperpartnere, és minden fermionnak egy bozon szuperpartnere. Egyelőre kísérletesen semmi nyomát nem találjuk ezeknek a részecskéknek.

Ezen túl feltételezik egyesek, hogy a kvarkok tovább oszthatóak. A részecskéket, amik a kvarkokat alkotnák, preonoknak nevezik. Ezeket sem találják még.

Az erős kölcsönhatást leíró kvantumtérelmélet, az ún. kvantumszíndinamika bizonyos nehezen magyarázható furcsaságai miatt feltételeznek egy új részecskét, az ún. axiont - ami egyébként a sötét anyagra is magyarázatot adhatna.

A sötét anyag magyarázataként egyébként is többféle új részecskét feltételeznek, ezek összefoglaló neve WIMP - weakly interacting massive particles, azaz gyengén kölcsönható nehéz részecskék. Ezek egyike a hipotetikus szuperszimmetrikus partnerek tovább nem bomló legkönnyebb példánya, az ún. LSP (Lightest Supersymmetric Particle), de van több más hipotézisből felbukkanó több más hipotetikus részecske is.

Nagyjából ennyi, ami a legfontosabb nem bizonyított, de ilyen-olyan mértékben sejtett részecskéket illeti.

Hopp, egy fontosat mégis kifelejtettem. Egy új bozont, az ún. gravitont.

A természetben 4 alapvető kölcsönhatás fordul elő:

- az erős kölcsönhatás, ami összetartja a kvarkokat pl a nukleonok belsejében - meg minden más olyan részecskéében, ami kvarkokból épül fel. Illetve az erős kölcsönhatás egy maradéka felelős a magerőkért, ami az atommagokat tartja egyben.

- A gyenge kölcsönhatás, ami bizonyos radioaktív bomlásokért, átalakulásokért felel.

- Az elektromágneses kölcsönhatás

- A gravitációs kölcsönhatás

Ez utóbbi kettőt nagyon nem kell szerintem magyarázni.

Az első hármat ún. bozonok közvetítik. Az erőset a gluonok, a gyengét a Z bozon és a W bozonok, az elektromágnesest a fotonok. Sokan úgy gondolják, hogy a negyediket, a gravitációsat is egyfajta bozonoknak kell közvetítenie, ezeket nevezzük gravitonoknak. Mint a többi esetében, itt is soha ki nem mutatott részecskéről van szó, aminek a létezését egyelőre semmi nem bizonyítja, csak sejtésünk van, hogy talán létezik.

Igyekeztem egyszerűen fogalmazni, de lehet, nem jött össze :)

De ha bárkinek bármi kérdése van a leírtakkal kapcsolatban, szívesen válaszolok, ha tudok :)

Vannak matematikai alapokon nyugvó elméletek is amelyek a szuperszimmetria elvén jósolnak meg újabb részecskéket. Ami megmagyarázná az SM következetlenségeit is.

(Bár itt most találtam olyan cikket is amely szerint ez pont az LHC -ben folyó kísérletek eredményei miatt meginogni látszik.)

[link]

[link]

[link]

És még ott a lehetőség arra is, hogy a standard modellünk hiányos és vannak olyan részecskék is, amiket nem jósol meg.

Lehet, hogy bizonyos részecskék előbb meglesznek, mint hogy a fizikánkba beilleszthetőek lennének.