Partikül fiziğinde süpersimetri
(SUSY), temel partiküllerin iki temel sınıfı arasında tahmin edilen (varsayılan)
bir ilişkidir:
·
açısal momentumu olan bozonlar ve,
·
yarı değerli açısal momentumu olan fermiyonlar.
Bir gruptaki her partikül diğer bir partikül ile ilgilidir;
bunlara ‘süpereşler’ denir.
Bozulmamış süpersimetri teorisine göre, her bir süpereş
çifti aynı kütle ve iç kuantum numarasına sahiptir. Henüz süpereşler çiftine
rastlanmadığı için süpersimetrinin sürekli bozuluyor olmalı gerekir. Büyük
Hadron Çarpıştırıcısı’nın (LHC) süpersimetri bulamaması bazı fizikçileri
teoriyi terk etmeye yöneltmiştir.
Süpersimetri klasik ve kuantum fiziği arasında oluşturduğu
simetriden dolayı bugün bildiğimiz hiçbir simetriye benzemez. Aynı kuantum
seviyesinde herhangi bir sayıda bozon bulunabilirken, fermiyonlar için bu durum
bir kuantum seviyesinde sadece bir fermiyona izin veren ‘Pauli dışarılama
ilkesi’ prensibinden dolayı imkansızdır. Ama seviyedeki partikül sayısı
yükseldikçe kuantum fiziği klasik fiziğe yaklaşır. Bu da demek oluyor ki,
bozonlar klasik fizikte yer alırken, fermiyonlar yer almazlar. Bu da
bozonların, fermiyonlar gibi aynı kuantum numaralarını sahip olmalarını
zorlaştırıyor.
Süpersimetrinin varlığı sadece dolaylı bir kanıtla
desteklenir. Bu kanıt, Gauge-Coupling birleşmesi olarak bilinir. Fakat bu
sadece elektrozayıf ve güçlü etkileşimler için geçerlidir ve çekimi
değiştirmediği için en yüksek birleşmeyi sağlamaz.
Süpersimetri aynı zamanda birkaç diğer teorik problemlerin
çözümlerine olanak sağlar:
· Birçok matematiksel özelliklerin sağlanması ve
yüksek enerjilerde hassas davranışları garantiye almak.
· Süpersimetrik kuantum alan teoremi, birçok
problemi de kesinlikle çözülebilir hale getirir.
· Süpersimetri, yerel simetri olarak kabul
edildiğinde, Einstein’ın izafiyet teorisi otomatik olarak eklenir ve bu
teorinin sonucu olarak süperçekim teorisi bulunur.
· Süpersimetri, herşeyin teorisi ve süperbağ
teorisinin de temsilcisidir.
· Ekstra süpersimetrik tanecikler olmadan Higgs
bozonunun kütlesi kuantum doğrulamalarına bağlıdır; bu kütle çok büyük olup
genellikle Planck kütlesi dışında ince ayarlamalarla olağanüstü küçük bir
sayıya ulaştırılır.
Haag-Lopuszanski-Sohnius teoremi süpersimetrinin uzay-zaman
ve içsimetrinin karışmasına olanak sağlayan tek yol olduğunu açıklar.
Süpersimetri fizikteki üç büyük problemi çözüyor:
·
Higgs bozonunun neden bu kadar hafif olduğunu
açıklıyor.
·
Karanlık madde olarak tanımlanabilecek bir
partikül sağlıyor.
· Standart modeldeki üç temel kuvvetin
(elektromagnetik, güçlü çekirdeksel ve zayıf çekirdeksel kuvvetlerin) yüksek
enerjilerde birleştiğini belirtiyor.
https://en.wikipedia.org/wiki/Supersymmetry
https://tr.wikipedia.org/wiki/S%C3%BCpersimetri
20 Ocak 2020
GERİ
(partikül fiziği standart model)
GERİ
(standart modelin açıklayamadığı sorular)
