Was ist in der Physik Sequestring?
Im Kontext der Physik ist das Sequestieren ein vorgeschlagenes Mittel, mit dem bestimmte Partikel und Kräfte auf zusätzliche Dimensionen beschränkt werden können und ihre Wechselwirkung mit den Partikeln und Kräften, aus denen das Standardmodell besteht, verhindert oder minimiert. Die Idee, die besondere Relevanz für String-Theorie, M-Theorie und Supersymmetrie (SUSY) hat, wurde von den theoretischen Physikern Lisa Randall und Raman Sundrum entwickelt. Das Sequestieren kann einige wichtige Probleme in der Teilchenphysik lösen. Insbesondere bietet es eine Lösung für das sogenannte „Hierarchieproblem“ durch das Brechen der Supersymmetrie, während ein weiteres Problem als „Geschmacksverletzung“ vermieden wird. Das große Problem, das eine solche Theorie angehen muss, ist die offensichtliche Inkompatibility der allgemeinen Relativitätstheorie mit Quantentheorie und dem Standardmodell. Die String-Theorie, in der die grundlegendsten Einheiten von Materie wie Elektronen und Quarks als äußerst winzig, eindimensionale, stringähnliche Entitäten angesehen werden, ist ein Versuch einer solchen Theorie. Dies wurde zu M-Theorie entwickelt, in dem Saiten in zwei und dreidimensionale „Branes“ in einem höherdimensionalen Raum schweben können, der als „Bulk“ bekannt ist.
Zusätzlich zu den Problemen, die mit der Schwerkraft in das Bild verbunden sind, gibt es ein Problem mit dem Standardmodell selbst, das als Hierarchieproblem bezeichnet wird. Um einfach auszudrücken, dreht sich das Hierarchieproblem darauf, warum die Gravitationskraft enorm schwächer ist als die anderen Kräfte der Natur, aber auch die vorhergesagten Werte für die Massen einiger hypothetischer Kraft, die sich enorm voneinander unterscheiden. Ein hypothetisches Teilchen in PartikelR, das Higgs-Partikel, wird voraussichtlich relativ leicht sein, während es so aussagt, dass Quantenbeiträge aus virtuellen Partikeln es enorm massiver machen müssen, zumindest ohne einen außergewöhnlichen Grad an Feinabstimmung. Dies wird von den meisten Physikern als äußerst unwahrscheinlich angesehen, sodass ein gewisses Grundprinzip die Unterschiede erklärt.
Die Theorie der Supersymmetrie (SUSY) liefert eine mögliche Erklärung. Dies besagt, dass es für jedes Fermion-oder für materielle Partikel-und ein Boson-oder ein Krafttrageteilchen-und umgekehrt gibt, so dass jedes Partikel im Standardmodell einen supersymmetrischen Partner oder „Superpartner“ hat. Da diese Superpartner nicht beobachtet wurden, bedeutet dies, dass die Symmetrie gebrochen ist und dass die Supersymmetrie nur bei sehr hohen Energien existiert. Nach dieser Theorie wird das Hierarchieproblem durch die Tatsache gelöst, dass die Massenbeiträge der virtuellen Partikel und deren Superpartner absagen, wobei das scheinbare D entfernen wirdIscrepancies im Standardmodell. Es gibt jedoch ein Problem mit der Supersymmetrie.
grundlegende Materie, die Partikel wie Quarks bilden, sind in drei Generationen oder „Geschmacksrichtungen“ mit unterschiedlichen Massen. Wenn die Supersymmetrie gebrochen ist, scheint es, dass eine ganze Reihe von Wechselwirkungen auftreten kann, von denen einige die Aromen dieser Partikel verändern würden. Da diese Wechselwirkungen nicht experimentell beobachtet werden, muss jede Theorie des Supersymmetrie -Brechens irgendwie einen Mechanismus enthalten, der das, was als Geschmacksverletzungen bekannt sind
Hier kommt das Sequestrieren ins Spiel. Zurück zum Konzept von dreidimensionalen Branes, die in einer höherdimensionalen Masse schweben, ist es möglich, die Supersymmetrie zu beschleunigen, die in eine separate Brane brechen, von der sich die Partikel und Kräfte des Standardmodells befinden. Die Supersymmetrie-Bruch-Effekte könnten dem Standardmodell Brane durch Krafttransportpartikel mitgeteilt werden, die sich innerhalb der Masse bewegen können, aber ansonsten das Standardmodell PArtikel würden sich auf die gleiche Weise wie bei ungebrochenen Supersymmetrie verhalten. Partikel in der Masse, die sowohl mit der symmetrisch sprechenden Brane als auch mit der Standardmodell-Brane interagieren könnten, würden bestimmen, welche Wechselwirkungen auftreten können, und können die aromatisierenden Wechselwirkungen ausschließen, die wir nicht beobachten. Die Theorie funktioniert gut, wenn das Graviton-das hypothetische Schwerkraft-Krafttrageteilchen-diese Rolle spielt.
Im Gegensatz zu vielen anderen Ideen, die sich auf die String-Theorie und die M-Theorie beziehen, scheint es möglich, die sequestrierte Supersymmetrie zu testen. Es macht Vorhersagen für die Massen der Superpartner der Bosonen-kraftträglicher Partikel-, die im Bereich der Energien liegen, die vom großen Hadron-Kollider (LHC) erreicht werden können. Wenn diese Partikel vom LHC beobachtet werden, können ihre Massen auf das abgestimmt werden, was vorhergesagt wird. Ab 2011 haben die Experimente am LHC diese Superpartner jedoch nicht über die Energien festgestellt, bei denen sie erwartet wurden, ein Ergebnis, das auszuschließen scheintDie einfachste Version von Susy, wenn auch nicht einige komplexere Versionen. Auch wenn sich Susy als falsch erwiesen hat, hat die Idee des Sequestrierens möglicherweise noch nützliche Anwendungen in Bezug auf andere Probleme und Geheimnisse in der Physik.