Ruperea supersimetriei

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 23 noiembrie 2020; verificarea necesită 1 editare .

Nu există o confirmare experimentală a teoriei supersimetriei, deoarece nu au fost încă găsiți superparteneri. Cu alte cuvinte, nu s-au găsit bozoni și fermioni care să poată fi într-un singur supermultiplet. Prin urmare, se crede că în era actuală a evoluției Universului , supersimetria este ruptă și nu există superparteneri pentru particulele moderne.

Cu toate acestea, frumusețea matematică a teoriei supersimetriei, care combină bozoni și fermioni și, cel mai important, capacitatea sa de a reduce fluctuațiile cuantice calculate , îi obligă pe teoreticieni să sugereze două opțiuni pentru a ieși din această situație. Fie supersimetria completă (neîntreruptă) a existat în trecut și apoi a fost ruptă în cursul evoluției Universului, fie supersimetria acum ruptă va deveni completă în viitor.

În prima versiune, se presupune că în zorii nașterii Universului, când vârsta lui nu era mai mare de o secundă și temperatura nu era mai mică de K, exista o familie supersimetrică cu superparteneri care asigura egalitatea intensitatea tuturor interacţiunilor fundamentale . Mai mult, se presupune că masele acestor superparteneri au fost de cel puțin o mie de ori mai mari decât cea a protonului.

A doua opțiune își asumă în viitor dominația, ca urmare a dezintegrarii protonilor , superfamilii de fotoni și gravitoni cu superparteneri mai ușori stabili - LSP (cel mai ușor superpartener), care va asigura triumful supersimetriei. De obicei, pentru rolul LSP sunt propuși superparteneri ai bosonului Z, fotonului și bosonului Higgs (respectiv: zino, photino și higgsino) . Se crede că au aceleași numere cuantice , așa că se amestecă și formează stări proprii de operator de masă numite neutralinos . Proprietățile neutralinoului depind de care dintre componente (zino, photino, higgsino) domină.

Ambele variante de supersimetrie deplină sunt studiate intens la nivel teoretic, dar cu greu pot fi confirmate experimental, deoarece superparteneri supermasivi nu pot fi creați la acceleratori, iar cei mai ușori nu pot fi detectați datorită stabilității excepționale a protonilor. Nici acum și nici în viitorul apropiat nu vor fi posibile crearea unor condiții similare cu cele care au existat în primele secunde ale Big Bang , ceea ce înseamnă că nu vor fi creați niciodată superparteneri ai acestei ere. În același timp, nu a fost găsită încă cea mai mică urmă de dezintegrare a protonilor și, în consecință, nu există nicio confirmare experimentală a existenței LSP.

Link -uri