標準模型的自由參數

即便是我們最好的粒子理論，也不是一台能從零吐出每一個數字的機器。標準模型有一組旋鈕——它無法預測、只能從實驗中獲取的數字。可以把它想成一份給出了完美步驟、卻把烤箱溫度留空、要你邊嚐邊填的食譜。那些空白，就是模型的自由參數。

在基本的標準模型裡大約有十九個（如果把微中子質量算進去還要再多幾個）。它們包括夸克和帶電輕子的質量、三種力的強度（即耦合常數）、夸克味如何混合、希格斯玻色子的質量，以及瀰漫整個空間的希格斯場之值。一旦你把這些旋鈕測定一次，理論便能以很高的精度預言數量極其龐大的其他事物——但這些旋鈕本身是輸入，而非輸出。模型裡沒有任何東西能解釋為什麼電子有它現在這個質量，或為什麼各種力有它們現在這些強度。

物理學家覺得這既了不起又不令人滿足。了不起，是因為區區十九來個數字，就為你換來極其廣闊的一系列正確預言。不令人滿足，是因為一套真正基本的理論，或許該被期望去解釋這些數字，而不是借用它們。尋找一套更深理論，部分就是尋找如何從一個更小、更簡單的出發點推導出其中某些參數——而這些參數之間的若干規律，比如微中子質量奇異的微小，被視為這樣一套更深理論存在的暗示。