Ashley Mackenzie 插图：Quanta杂志

自然界中的一切事物都是由少数几个成分--基本粒子产生的，它们之间的相互作用只有几种方式。20世纪70年代，物理学家发展了一套描述这些粒子和相互作用的方程体系。这些方程共同形成了现在被称为基本粒子物理学标准模型的简洁理论。

标准模型缺少了几块拼图（显然缺少了构成暗物质的假定粒子、传递引力的粒子，以及对中微子质量的解释），但它为几乎所有其他可观察到的现象提供了极其准确的图景。然而，对于一个囊括了对自然界基本秩序的最佳理解的结构，标准模型仍然缺乏一个连贯的可视化。大多数的尝试都过于简单，或者忽略了重要的关系，或者乱七八糟，没有定义。

考虑到最常见的可视化，它显示了一个粒子周期表：

标准模式：所有质量均以MeV/c2为单位插图：Quanta杂志

这种方法不能让我们理解粒子之间的关系。载力粒子（即光子，传递电磁力；W和Z玻色子，传递弱力；胶子，传递强力）等同于物质粒子，其力作用于-夸克、电子等之间。此外，'颜色 '等关键属性没有考虑在内。

2013年又制定了另一个代表：

虽然这种可视化方式正确地突出了标准模型的关键--希格斯玻色子的中心地位，但由于下面解释的原因--希格斯被放在光子和胶子的旁边，尽管实际上希格斯并不影响这些粒子。而圆圈的四边形是有误导性的--例如，暗示光子只与它所接触的粒子结合，这是不对的。

新方法

伊利诺伊州费米国家加速器实验室的粒子物理学家克里斯-奎格数十年来一直在思考如何将标准模型可视化，希望通过更强大的视觉表现形式帮助人们认识自然界的已知粒子，并鼓励他们思考这些粒子如何融入更大、更完整的理论框架中。奎格的直观表现更多的是展示了标准模型背后的秩序和结构。他把他的方案称为 '双单数 '表示法，因为自然界的左、右粒子各自形成一个单数，是三角形的一般化。以下是克里斯-奎格的方案，并做了一些补充修改。

让我们从零开始构建双简式。