28個物理學基本參數都是哪些?
01-03
查資料看大亞灣中微子實驗測出的中微子混合角,報道中都稱這是物理學中28個基本參數之一,那物理學中到底有哪28個基本參數呢?
物理學基本參數,我就理解成標準模型的基本參數了吧。19個標準模型的參數,加上如果中微子有質量外加的9個額外參數,正好28個。
爪機作答,從維基百科直接copy,如果有符號掛了請翻維基原文
http://zh.m.wikipedia.org/zh-cn/標準模型
標準模型參數
標準模型中含有19個自由參數,只能由實驗來確定。包括三個規範耦合常數:?(或等價於:強耦合常數?精細結構常數?和弱混合角?或費米耦合常數?),再加上9個費米粒子質量和4個CKM矩陣混合相角,另外三個是?,λ(希格斯場VEV(真空期望值)和希格斯自耦合強度,或等價於? )和QCD ?參數。若中微子有質量需擴展標準模型 ,假如中微子是一種馬約拉納粒子(目前還不清楚),則至少需增加9個參數:3個中微子質量和6個混合角。@蘇幕遮的答案雖然恰好是28個,但不是所指的基本物理學常數。
@魏冠東 的答案基本正確。我就不複述了,不過他的列舉有點混亂,希望可以整理一下。
我就說說 @蘇幕遮的答案中有什麼問題吧,可以澄清很多人的一些誤解:表格中有以下幾類並不出現在真正的28個基本物理常數中:
第一類,萬有引力常數。
沒有問題,但是並不在標準模型內,因為標準模型並沒有關心引力。第二類,真空光速、普朗克常數、基本電荷、波爾茲曼常數。
這些常數通常被用來固定單位制。普朗克常數定義長度單位,真空光速定義時間單位,基本電荷定義電荷單位,波爾茲曼常數定義溫度單位。也就是說,它們的取值和你選什麼單位制有關,並不基本。(大家可以搜「7大物理單位」,曾經(也許現在在很多方向上也)是用這些單位來表達其餘所有單位的,通過以上四個常數又可以減少4個,另外有一個在第三類中,一個在第四類中,所以最後只剩下一個基本單位,那就是能量。)第三類,統一原子質量、阿伏伽德羅常數。
這些只是為了少數專業計算中方便而定義出來的度量,相當於選擇單位制,本身沒有特別意義。第四類,衍生常數。
表中有許多常數都是可以用更基本的常數計算出來了,第二欄給出了一些公式。當然,有一些並沒有給出公式,而且大部分公式並不是用28個基本常數寫的。這些衍生常數大多是一些成熟的實驗所直接得到的可測量,對於實驗物理或現象學來說,某種意義上可以稱為基本常數,但是從理論的角度來說顯然不是基本的,甚至不是相互獨立的。掃了一眼,表中真正稱得上基本物理常數的也只有電子質量和精細結構常數了,質子中子質量勉強算QCD低能有效理論中的基本物理常數,再加上個,其它都不合格。究其原因,是那28個基礎物理常數中有很大一部分基本上只有高能物理會接觸到,所以對於這種面向general physicists的常數表是不會有的。買一個 CASIO fx-991ES PLUS 看殼的背面。
感謝@Minglei Xiao和 @魏冠東 指出錯誤並貼上正確答案,各位看官就把這個當成「物理學常數表」來看吧。
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我估計題主問的是「基本物理學常數」,這個表雖然有28個,可是沒有中微子混合角θ13,將就著看吧……
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