Википедија

Суперсиметрија

Суперсиметрија у суперсиметричној теорији је симетрија по којој се могу мењати фермиони и бозони. Она решава проблем хијерархије и помаже да се елиминишу све преостале дивергенције у оквиру теорије суперструна. То значи да се све честице у стандардном моделу морају да имају партнере зване суперчестице, које за сада нису опажене у лабораторији. Суперсиметрија може да обједини све честице у универзуму у један објекат.

У теоријској и математичкој физици, свака теорија са овим својством има принцип суперсиметрије (SUSY). Постоји на десетине суперсиметричних теорија.[1] Суперсиметрија је просторно-временска симетрија између две основне класе честица: бозона, који имају целобројни спин и прате Босе–Ајнштајнову статистику, и фермиона, који имају полуцелобројни спин и прате Ферми-Диракову статистику.[2][3] У суперсиметрији, свака честица из једне класе би имала придружену честицу у другој, познату као њен суперпартнер, чији се спин разликује за полуцео број. На пример, ако електрон постоји у суперсиметричној теорији, онда би постојала честица која би се звала „селектрон” (суперпартнер електрона), бозонски партнер електрона. У најједноставнијим теоријама суперсиметрије, са савршено „непрекинутом” суперсиметријом, сваки пар суперпартнера би делио исту масу и унутрашње квантне бројеве осим спина. Сложеније теорије суперсиметрије имају спонтано нарушену симетрију, што омогућава суперпартнерима да се разликују по маси.[4][5][6]

Суперсиметрија има различите примене у различитим областима физике, као што су квантна механика, статистичка механика, квантна теорија поља, физика кондензоване материје, нуклеарна физика, оптика, стохастичка динамика, астрофизика, квантна гравитација и космологија, као и у областима ван физике, као што су финансије. Суперсиметрија је такође примењена на физику високих енергија, где је суперсиметрично проширење стандардног модела могући кандидат за физику изван стандардног модела. Међутим, ниједно суперсиметрично проширење стандардног модела није експериментално верификовано.[7][8]

Историја уреди

Суперсиметрију која се односи на мезоне и барионе први је предложио, у контексту хадронске физике, Хиронари Мијазава 1966. Ова суперсиметрија није укључивала простор-време, односно односила се на унутрашњу симетрију и била је знатно нарушена. Мијазавин рад је у то време углавном игнорисан.[9][10][11][12]

Ж. L. Жерве и Б. Сакита (1971),[13] Ј. А. Голфанд и Е. П. Ликтман (такође 1971), и D. V. Волков и V. П. Акулов (1972),[14] независно су поново открили суперсиметрију у контексту квантне теорије поља, радикално нови тип симетрије простор-времена и фундаменталних поља, који успоставља везу између елементарних честица различите квантне природе, бозона и фермиона, и обједињује простор-време и унутрашње симетрије микроскопских феномена. Суперсиметрија са конзистентном Лијевом-алгебарском степенованом структуром на којој је директно засновано поновно откриће Жерве-Сакита први пут је настала 1971. године у контексту ране верзије теорије струна од стране Пјера Ремона, Џона Х. Шварца и Андре Невеа.[15][16]

Године 1974, Јулијус Вес и Бруно Зумино[17] су идентификовали карактеристична својства ренормализације четвородимензионалних суперсиметричних теорија поља, које су их идентификовале као изванредне QФТ-ове. Они су са Абдусом Саламом и њиховим сарадницима произвели су ране примене физике честица. Математичка структура суперсиметрије (градиране Лијеве супералгебре) је касније успешно примењена на друге теме физике, у распону од нуклеарне физике,[18][19] критичних феномена,[20] квантне механике до статистичке физике, а суперсиметрија остаје витални део многих предложених теорија у многим гранама физике.

У физици честица, прву реалистичну суперсиметричну верзију Стандардног модела предложио је 1977. Пјер Фајет и позната је као Минимални суперсиметрични стандардни модел или скраћено МССМ. Предложена је да се, између осталог, реши проблем хијерархије.

Термин суперсиметрија су сковали Абдус Салам и Џон Стради 1974. године као поједностављење термина симетрија супермерача који су користили Вес и Зумино.[21]] Термин супермерач су сковали Неву и Шварз 1971. године када су осмислили суперсиметрију у контексту теорије струна.[16][22]

Референце уреди

  1. ^ Wхат ис Суперсyмметрy? Дон Линцолн, Фермилаб, 2013-05-21.
  2. ^ Хабер, Хоwие. „Суперсyмметрy, Парт I (Тхеорy)” (ПДФ). Ревиеwс, Таблес анд Плотс. Партицле Дата Гроуп (ПДГ). Приступљено 8. 7. 2015. 
  3. ^ „суперсyмметрy”. Мерриам-Wебстер. Приступљено 2. 10. 2017. 
  4. ^ Мартин, Степхен П. (1997). „А Суперсyмметрy Пример”. Перспецтивес он Суперсyмметрy. Адванцед Сериес он Дирецтионс ин Хигх Енергy Пхyсицс. 18. стр. 1–98. ИСБН 978-981-02-3553-6. С2ЦИД 118973381. арXив:хеп-пх/9709356  . дои:10.1142/9789812839657_0001. 
  5. ^ Баер, Хоwард; Тата, Xерxес (2006). Wеак сцале суперсyмметрy: Фром суперфиелдс то сцаттеринг евентс. 
  6. ^ Дине, Мицхаел (2007). Суперсyмметрy анд Стринг Тхеорy: Беyонд тхе Стандард Модел . стр. 169. ИСБН 9780521858410. 
  7. ^ Wолцховер, Наталие (20. 11. 2012). „Суперсyмметрy Фаилс Тест, Форцинг Пхyсицс то Сеек Неw Идеас”. Qуанта Магазине. 
  8. ^ Wолцховер, Наталие (9. 8. 2016). „Wхат Но Неw Партицлес Меанс фор Пхyсицс”. Qуанта Магазине. 
  9. ^ Х. Миyазаwа (1966). „Барyон Нумбер Цхангинг Цуррентс”. Прог. Тхеор. Пхyс. 36 (6): 1266—1276. Бибцоде:1966ПТхПх..36.1266М. дои:10.1143/ПТП.36.1266  . 
  10. ^ Х. Миyазаwа (1968). „Спинор Цуррентс анд Сyмметриес оф Барyонс анд Месонс”. Пхyс. Рев. 170 (5): 1586—1590. Бибцоде:1968ПхРв..170.1586М. дои:10.1103/ПхyсРев.170.1586. 
  11. ^ Каку, Мицхио (1993). Qуантум Фиелд Тхеорy. стр. 663. ИСБН 0-19-509158-2. 
  12. ^ Фреунд, Петер (1988-03-31). Интродуцтион то Суперсyмметрy. стр. 26—27, 138. ИСБН 0-521-35675-X. 
  13. ^ Герваис, Ј.-L.; Сакита, Б. (1971). „Фиелд тхеорy интерпретатион оф супергаугес ин дуал моделс”. Нуцлеар Пхyсицс Б. 34 (2): 632—639. Бибцоде:1971НуПхБ..34..632Г. дои:10.1016/0550-3213(71)90351-8. 
  14. ^ D. V. Волков, V. П. Акулов, Писма Зх.Експ.Теор.Физ. 16 (1972) 621; Пхyс.Летт. Б46 (1973) 109; V.П. Акулов, D.V. Волков, Теор.Мат.Физ. 18 (1974) 39
  15. ^ Рамонд, П. (1971). „Дуал Тхеорy фор Фрее Фермионс”. Пхyсицал Ревиеw D. 3 (10): 2415—2418. Бибцоде:1971ПхРвД...3.2415Р. дои:10.1103/ПхyсРевД.3.2415. 
  16. ^ а б Невеу, А.; Сцхwарз, Ј. Х. (1971). „Фацторизабле дуал модел оф пионс”. Нуцлеар Пхyсицс Б. 31 (1): 86—112. Бибцоде:1971НуПхБ..31...86Н. дои:10.1016/0550-3213(71)90448-2. 
  17. ^ Wесс, Ј.; Зумино, Б. (1974). „Супергауге трансформатионс ин фоур дименсионс”. Нуцлеар Пхyсицс Б (Субмиттед манусцрипт). 70 (1): 39—50. Бибцоде:1974НуПхБ..70...39W. дои:10.1016/0550-3213(74)90355-1. 
  18. ^ „Хаген Клеинерт”. усерс.пхyсик.фу-берлин.де (на језику: енглески). Приступљено 2023-09-30. 
  19. ^ Иацхелло, Ф. (1980). „Дyнамицал Суперсyмметриес ин Нуцлеи”. Пхyсицал Ревиеw Леттерс. 44 (12): 772—775. Бибцоде:1980ПхРвЛ..44..772И. С2ЦИД 14130911. дои:10.1103/ПхyсРевЛетт.44.772. 
  20. ^ Фриедан, D.; Qиу, З.; Схенкер, С. (1984). „Цонформал Инварианце, Унитаритy, анд Цритицал Еxпонентс ин Тwо Дименсионс”. Пхyсицал Ревиеw Леттерс. 52 (18): 1575—1578. Бибцоде:1984ПхРвЛ..52.1575Ф. С2ЦИД 122320349. дои:10.1103/ПхyсРевЛетт.52.1575. 
  21. ^ Салам, А.; Стратхдее, Ј. А. (1974). „Суперсyмметрy анд Нонабелиан Гаугес”. Пхyсицал Леттерс Б. 51 (4): 353—355. Бибцоде:1974ПхЛБ...51..353С. дои:10.1016/0370-2693(74)90226-3. 
  22. ^ Схифман, M.; Кане, Г. (2000). Тхе Суперсyмметриц Wорлд:Тхе Бегиннингс оф тхе Тхеорy. Wорлд Сциентифиц Публисхинг. стр. 19. ИСБН 978-9810245221. 

Литература уреди

Спољашње везе уреди

 
Суперсиметрија на Викимедијиној остави.
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Supersimetrija&oldid=27614291”