I midten av 1960 åra skjønte fysikerne at deres tidligere forståelse, der all materie er satt sammen av fundamentale protoner, nøytroner og elektroner, ikke var god nok til å forklare det vellet av nye partikler som ble oppdaget. Gell-Manns og Zweigs kvarkteori løste disse problemene. Teorien som nå kalles Standardmodellen for partikler og vekselvirkninger har over de siste tredve årene vokst gradvis og stadig blitt bekreftet med nye bevis fra nye partikkelakseleratorer.
|
1964 |
Murray Gell-Mann og George Zweig legger fram ideen om kvarker. De foreslår at mesoner og baryoner er satt sammen av tre kvarker eller antikvarker, kalt opp, ned og sær med spinn 1/2 og elektriske ladninger på henholdsvis 2/3, -1/3 og -1/3 (som du kanskje ser er ikke denne teorien helt riktig). Siden ladningene aldri hadde blitt observert ble introduksjonen av kvarker behandlet mer som en matematisk forklaring på partikkeltyper og -masser enn som et postulat av et fysisk objekt. Nyere teoretiske og eksperimentelle utviklinger lar oss nå betrakte kvarker som ekte fysiske objekter, selv om de ikke kan isolerers. |
|
1964 |
Siden leptonene har et spesielt mønster foreslo endel artikler en fjerde kvark. Veldig få fysikere tok dette foreslaget seriøst på den tiden. Sheldon Glashow og James Bjorken fant på navnet "sjarm" til den fjerde kvarken. |
|
1965 |
O.W. Greenberg, M.Y. Han og Yoichiro Nambu introduserer kvark-egenskapen fargeladning. Alle observerte hadroner er fargenøytrale. |
|
...1966... |
Kvarkmodellen blir sakte akseptert fordi kvarker ikke hadde blitt observert. |
|
1967 |
Steven Weinberg og Abdus Salam foreslår hver for seg en teori som forener elektromagnetiske og svake vekselvirkninger til den elektrosvake vekselvirkningen. Teorien trenger et nøytralt, svakt vekselvirkende boson (nå kalt Z0, men på den tiden ennå ikke oppdaget). De forutsier også et annet massivt boson kalt Higgsbosonet som ennå ikke har blitt oppdaget. |
|
1968-69 |
I et eksperiment ved lineær-akseleratoren på Stanford der elektroner ble spredt mot protoner, så det ut som om elektronene ble spredt av små kompakte kjerner inni protoene. James Bjorken og Richard Feynman analyserer dataene om delpartikler inni protonet (de brukte ikke navnet kvark for byggestenene selv om dette eksperimentet gav bevis for kvarker). |
|
1970 |
Sheldon Glashow, John Iliopoulos og Luciano Maiani ser nødvendigheten av en fjerde kvarktype i Standardmodellen. En fjerde kvark lar en teori ha smak-bevarende svake Z0 vekselvirkninger men ikke vekselvirkninger der smak endres. |
|
1973 |
Donald Perkins, presset av en prediksjon av Standardmodellen, re-analyserer gamle data fra CERN og finner indikasjoner på svake vekselvirkninger uten ladningsendring (Z0 utveksling). |
|
1973 |
En kvantefeltteori for sterke vekselvirkninger blir formulert. Denne teorien om kvarker og gluoner (nå del av Standardmodellen) har lik struktur som kvante-elektrodynamikk (QED), men siden sterk vekselvirkning innebærer ladningsutveksling blir denne teorien kalt kvante-kromodynamikk (QCD). Kvarker er bestemt til å være ekte partikler som bærer fargeladning. Gluoner er masseløse kvant av det sterkt-vekselvirkende feltet. Denne teorien om sterke vekselvirkninger ble først foreslått av Harald Fritzsch og Murray Gell-Mann. |
|
1973 |
David Politzer, David Gross og Frank Wilczek oppdager at fargeteorien til den sterke vekselvirkningen har en spesiell egenskap, nå kalt "asymptotisk frihet". Denne egenskapen er nødvendig for å beskrive det underliggende laget til protonet med dataene fra 1968-69. |
|
1974 |
I et oppsummeringsforedrag ved en konferanse presenterer John Iliopoulos, for første gang i en enkelt rapport, bildet av partikkelfysikken, nå kalt Standardmodellen. Hvis du vil forstå de forskjellige aspektene i Standardmodellen kan du klikke deg inn her: utforsk Standardmodellen. |
|
1974 (november) |
Burton Richter og Samuel Ting leder uavhengige eksperimenter og annonserer på samme dag at de har oppdaget en ny partikkel. Ting og hans medarbeidere ved Brookhaven kalte partikkelen "J", mens Richter og hans medarbeidere kalte den "psi". Siden oppdagelsene ble gitt like stor annerkjennelse er partikkelen nå kjent som J/psi partikkelen. Partikkelen er et sjarm-antisjarm meson. |
|
1976 |
Gerson Goldhaber og Francois Pierre finner D0 mesonet (antiopp og sjarm). De teoretiske prediksjonene stemte veldig bra med de eksperimentelle resultatene og det styrket Standardmodellen. |
|
1976 |
Tau-leptonet blir oppdaget av Martin Perl og medarbeidere ved SLAC (Stanford). Siden dette leptonet er den første partikkelen som blir oppdaget i den tredje generasjonen, var den fullstendig uventet. |
|
1977 |
Leon Lederman og hans medarbeidere ved Fermilab oppdager enda en ny kvark (og antikvark). Denne kvarken blir kalt "bunnkvark". Siden fysikere antok at kvarker kom i par, begynte de å se etter den sjette kvarken -- "topp". |
|
1978 |
Charles Prescott og Richard Taylor observerer en Z0-formidlet svak vekselvirkning i spredning av polariserte elektroner fra deuterium som viser et brudd på paritetsbevaring, noe som ble predikert av Standardmodellen. |
|
1979 |
Sterke beviser for at et gluon blir strålt fra en kvark eller antikvark blir funnet ved PETRA, en maskin med kolliderende stråler ved DESY, Hamburg. |
|
1983 |
W± og Z0 -bosonene som kreves av den elektrosvake teorien blir observert av to eksperimenter ved synkrotronen ved CERN som bruker teknikker utviklet av Carlo Rubbia og Simon Van der Meer for å kollidere protoner og antiprotoner. |
|
1989 |
Eksperimenter ved SLAC og CERN tyder på at det er tre, og bare tre, generasjoner med fundamentale partikler. Dette blir funnet ut ved å vise at levetiden til Z0-bosonet er konsistent bare hvis det eksisterer nøyaktig tre lette (eller masseløse) nøytrinoer. |
|
1995 |
Etter atten år med leting ved mange akseleratorer oppdager CDF og D0 eksperimentene ved Fermilab toppkvarken ved den uventede massen 175 GeV. Ingen forstår hvorfor massen er så forskjellig fra de andre fem kvarkene. |