Unter einem Standardmodell versteht man in der Physik eine Zusammenfassung der in einem bestimmten Gebiet als gesichert geltenden Theorien.

Ein Standardmodell unterscheidet sich von einer Theorie dadurch, dass es nicht „aus einem Guss“ ist, sondern im Allgemeinen mehrere sich ergänzende Theorien sowie eine Sammlung experimentell bekannter oder theoretisch vorhergesagter Größen (die als Parameter in die Theorien eingehen) enthält.

Die wichtigsten Standardmodelle der Physik sind:

Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik

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Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik beschreibt die bekannten Elementarteilchen und ihre Wechselwirkungen. Es enthält unter anderem die Quantenfeldtheorien der starken Wechselwirkung und der elektroschwachen Wechselwirkung sowie die Massen und Ladungen der Elementarteilchen.

Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik beinhaltet die derzeit bekannten Theorien, also insbesondere elektroschwache Wechselwirkung (Vereinheitlichung von elektromagnetischer und schwacher Wechselwirkung, Salaam-Weinberg-Modell) und QCD (Theorie der starken Wechselwirkung). Mit der "Großen Vereinheitlichung" (GUT) versucht man die elektroschwache und starke Wechselwirkung ebenfalls zu vereinheitlichen. Sie befinden sich als nicht gesicherte Theorien nicht im Standardmodell.

Die folgende Tabelle liefert eine Übersicht über die Bausteine des derzeitigen Standardmodells:

Fermionen

!Generation !Teilchen !Symbol !Ladung !Masse
/ GeV · c^-2 |- !colspan=5|Quarks |- |rowspan=2| 1 | up | $u$ | $+\; 2/3$ | $0\{,\}0015$ bis $0\{,\}004$ |- | down | $d$ | $-\; 1/3$ | $0\{,\}004$ bis $0\{,\}008$ |- |rowspan=2| 2 | charm | $c$ | $+\; 2/3$ | $1\{,\}15$ bis $1\{,\}35$ |- | strange | $s$ | $-\; 1/3$ | $0\{,\}08$ bis $0\{,\}14$ |- |rowspan=2| 3 | top (truth) | $t$ | $+\; 2/3$ | $174,3$ ±$5\{,\}1$ |- | bottom (beauty) | $b$ | $-\; 1/3$ | $4.1\{,\}$ bis $4\{,\}4$ |- !colspan=5| Leptonen |- |rowspan=2| 1 | Elektron | $e^-$ | $-1$ | $0\{,\}00051$ |- | Elektronneutrino | $\backslash nu\_e$ | $0$ | |- |rowspan=2| 2 | Myon | $\backslash mu^-$ | $-1$ | $0\{,\}10566$ |- | Myonneutrino | $\backslash nu\_\backslash mu$ | $0$ | |- |rowspan=2| 3 | Tauon | $\backslash tau^-$ | $-1$ | $1\{,\}777$ ±$0\{,\}29$ |- | Tauonneutrino | $\backslash nu\_\backslash tau$ | $0$ | |- |}

Bosonen

! Teilchen ! Symbol ! Spin ! el. Ladung ! Masse ^* ! vermittelte Wechselwirkung ! Anmerkung |- | Photon | $\backslash gamma$ | 1 | | | elektromagnetische WW. |- | W-Boson | W⁺, W^- | 1 | +1, -1 | $80\{,\}425$ ±$0\{,\}038$ | schwache WW. |- | Z-Boson | Z⁰ | 1 | 0 | $91\{,\}1876$ ±$0\{,\}0021$ | schwache WW. |- | Gluon | g | 1 | 0 | 0 | starke WW. (Farbkraft) | als einzige Bosonen nicht farbneutral |- | Higgs-Boson | | 0 | 0 | (im Bereich 114,4 bis 250) | – (verantwortlich für Teilchenmassen) | vorhergesagt, aber bisher nicht nachgewiesen |}

Das Standardmodell der Kosmologie

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Siehe: Kosmologie, Urknall

Das solare Standardmodell

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Siehe: Neutrino, Sonne

Physik | Teilchenphysik

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