粒子物理学

标准模型：粒子与相互作用

标准模型描述夸克、轻子、规范玻色子及三种量子相互作用，但不包含引力，也未完整解释中微子质量或暗物质。

标准模型是描述已知基本粒子及其电磁、弱、强相互作用的量子场论。物质场是费米子，传递相互作用的是规范玻色子。它经受了极精密检验，但并非解释所有现象的最终理论。

适用范围与局限

在高能下，电磁与弱相互作用统一为电弱理论，强相互作用由QCD描述。模型给出衰变和散射概率，供实验与测量比较。引力、暗物质本质以及宇宙物质—反物质不对称仍未解决。

规范群 $SU(3)_C\times SU(2)_L\times U(1)_Y$ 编码三种相互作用及其量子荷，希格斯场和Yukawa耦合则构成质量部分。每项计算都对特定可观测量（如衰变概率或截面）给出预言，并带有理论与实验不确定度。因此，一项测量符合预言并不能证明模型完备；不同的独立检验约束模型的不同部分。