Co je to ve fyzice?

V souvislosti s fyzikou je sekvestering navrhovaný prostředek, kterým lze určité částice a síly omezit na další rozměry, prevence nebo minimalizovat jejich interakci s částicemi a silami, které tvoří standardní model. Myšlenka, která má zvláštní význam pro teorii strun, M-teorie a supersymetrie (SUSY), byla vyvinuta teoretickými fyziky Lisa Randall a Raman Sundrum. Sekvestrování může vyřešit některé hlavní problémy ve fyzice částic. Zejména nabízí řešení toho, co se nazývá „problém hierarchie“ prostřednictvím přerušení supersymetrie, přičemž se vyhýbá dalšímu problému známému jako „porušení chuti“. Velkým problémem, který musí taková teorie řešit, je zjevný nekompatibilitay obecné relativity s kvantovou teorií a standardním modelem. Teorie strun, ve kterých jsou nejzákladnějšími jednotkami hmoty, jako jsou elektrony a kvarky, jsou považovány za extrémně malé, jednorozměrné, řetězové entity, jedním pokusem o takovou teorii. To bylo vyvinuto na M-teorii, ve které lze řetězce rozšířit na dva a trojrozměrné „Brany“ plovoucí ve vyšším rozměrovém prostoru, známém jako „hromadně“.

Kromě problémů spojených s přinášením gravitace do obrázku existuje problém se samotným standardním modelem, známým jako problém hierarchie. Jednoduše řečeno, problém hierarchie se soustředí na to, proč je gravitační síla nesmírně slabší než ostatní přírodní síly, ale také zahrnuje předpokládané hodnoty pro masy některých hypotetických částic přenášejících síla, které se od druhého liší. Jedna hypotetická částice v částicePředpokládá se, že částice HIGGS je relativně lehká, zatímco se zdá, že kvantové příspěvky z virtuálních částic musí učinit nesmírně masivnější, alespoň bez mimořádného stupně doladění. Většina fyziků to považuje za velmi nepravděpodobné, takže se snaží některé základní princip vysvětlit rozdíly.

Teorie supersymetrie (SUSY) poskytuje jedno možné vysvětlení. To uvádí, že pro každý fermion-nebo částice vytvářející hmotu-existuje boson-nebo částice přenášející sílu-a naopak, takže každá částice ve standardním modelu má supersymetrického partnera nebo „superpartner“. Protože tyto superpartnery nebyly pozorovány, znamená to, že symetrie je rozbitá a že supersymetrie existuje pouze při velmi vysokých energiích. Podle této teorie je problém hierarchie vyřešen skutečností, že hromadné příspěvky virtuálních částic a jejich superpartnerů se odstraní a odstraňují zjevný dIscrepacity ve standardním modelu. Existuje však problém se supersymetrií.

Částice vytvářející základní hmotu, jako jsou kvarky, přicházejí ve třech generacích nebo „příchutích“ s odlišnými masami. Když je rozbitá supersymetrie, zdá se, že může dojít k celé řadě interakcí, z nichž některé by změnily chutě těchto částic. Vzhledem k tomu, že tyto interakce nejsou experimentálně pozorovány, musí jakákoli teorie rozbití supersymetrie nějak zahrnovat mechanismus, který zabraňuje tomu, aby se nazývalo porušení chuti.

6 Účinky pro rozbití supersymetrie by mohly být sděleny standardnímu modelu Brane silou přenášejícími částice, které jsou schopny pohybovat se uvnitř velkého, ale jinak standardní model PČlánky by se chovaly stejným způsobem jako v nepřerušené supersymetrii. Částice ve velkém množství, které by mohly interagovat jak s Brane pro zlomení symetrie, tak standardním modelem Brane, by určily, jaké interakce se mohou vyskytnout, a mohou vyloučit interakce měnící chuť, které nepozorujeme. Teorie funguje dobře, pokud tuto roli hraje graviton-hypotetická gravitační síla přenášená.

Na rozdíl od mnoha jiných nápadů týkajících se teorie řetězců a M-teorie se zdá být možné testovat sekvestrovanou supersymetrii. Vytváří předpovědi pro masy superpartnerů bosonů-částice přenášejících síla-které jsou v rozsahu energie, které lze dosáhnout velkým hadronovým kolizákem (LHC). Pokud jsou tyto částice pozorovány LHC, lze jejich hmoty přizpůsobit tomu, co se předpokládá. Od roku 2011 však experimenty na LHC nedokázaly tyto superpartnery detekovat na energii, u nichž se očekávalo, že se objeví, což je výsledek, který se zdá být vyloučenNejjednodušší verze Susy, i když ne některé složitější verze. I když se SESY ukáže jako nesprávná, může mít myšlenka sekvesteringu stále užitečné aplikace, pokud jde o jiné problémy a tajemství ve fyzice.