TEORIA CZĄSTEK ELEMENTARNYCH V.pdf

(343 KB) Pobierz
Physics at future colliders
Poza Modelem Standardowym
21.V.2008
21.V.2008
Model Standardowy: symetria cechowania
Model Standardowy: symetria cechowania
SU(2)
SU(2) xU
xU (1)
(1) xSU
xSU (3)
(3) c
EW: SU(2) xU
xU (1)
(1) Æ częściowa unifikacja sił słabych i e
częściowa unifikacja sił słabych i e- m
m
GUT)
Æ łączenie oddziaływań EW i silnych. Symetria
Unified Theory
Theory - GUT)
łączenie oddziaływań EW i silnych. Symetria
cechowania GUT
widoczna przy energiach powyż ej 10
ej 10 16
16
GeV . Zbli
. Zbliż anie si
anie się warto
wartoś ci sta
ci sta ł ł ych sprz
ych sprz ęż
ęż enia
enia
GeV
Największa skala energii w fizyce ?
W grawitacji
W grawitacji – naturalna skalą jest skala
naturalna skalą jest skala Plancka
Plancka
masa Plancka
Plancka M= (
M= (~ c/ G
c/ G N )= 1.2 10
)= 1.2 10 19
19 GeV
GeV
G N stała Newtona
stała Newtona
długość Plancka
Plancka 1.6 10
1.6 10 - 35
35 m
Poza Modelem Standardowym
EW: SU(2)
Wielka Unifikacja (Grand Unified
Wielka Unifikacja (Grand
cechowania GUT widoczna przy energiach powy
Największa skala energii w fizyce ?
masa
długość
103601184.031.png 103601184.032.png 103601184.033.png 103601184.034.png 103601184.001.png 103601184.002.png 103601184.003.png 103601184.004.png 103601184.005.png
Model Standardowy AD 2008
Znakomita zgodność z doświadczeniem, choć
brak cząstki
brak cząstki Higgsa
Ale są problemy:
Poprawki pętlowe, różne skale energii
Poprawki pętlowe, różne skale energii –
problem hierarchii
Dużo parametrów (masy, stałe sprzężenia,
kąty mieszania) … masa neutrin..
Znakomita zgodność z doświadczeniem, choć
Higgsa
Ale są problemy:
problem hierarchii
Dużo parametrów (masy, stałe sprzężenia,
kąty mieszania) … masa neutrin..
103601184.006.png 103601184.007.png 103601184.008.png 103601184.009.png 103601184.010.png 103601184.011.png 103601184.012.png 103601184.013.png
Problems of
hierarchy problem M h <<
of SM
SM
<< M Pl
Pl
quadratic divergencies
divergencies occur
occur in
in the
the radiative
radiative
corrections to
to the
the M h
M h 2 =(M
=(M h 2 ) tree
tree + δ (t)+
(t)+ δ ( gauge
gauge )+
)+ δ {h}
{h}
Using a
a cut
cut- off
off Λ =10
=10 TeV
TeV , ie.
, ie. assuming
assuming that
that
the SM
SM is valid
is valid up
up to
to this
this scale
scale - >
> fine
fine tunnig
tunnig
No dark
dark matter
matter candidate
candidate
No prediction
prediction for
for
fundamental constants
constants
number of
of generations
generations
pattern of
of fermion
fermion masses
masses ,
,
non- zero
zero mass
mass of
of the
the neutrino
neutrino
no
no unification
unification
Problems
A hierarchy problem
A
quadratic
corrections
Using
the
No
No
fundamental
number
pattern
non
103601184.014.png 103601184.015.png 103601184.016.png 103601184.017.png 103601184.018.png 103601184.019.png 103601184.020.png 103601184.021.png
Fine tunning
tree
loops
m
2
h
~
2
(200 GeV)
top
gauge
higgs
M. Schmaltz
103601184.022.png
; założenie że
wszystkie znane cząstki fund. mają swoich
fermiony – bozony
bozony ; założenie że
wszystkie znane cząstki fund. mają swoich
supersymetrycznych
partnerów
muszą być b. masywne bo
ich nie obserwujemy. Więc ta symetria musi
być łamana
Oczekiwane masy cząstek SUSY
Oczekiwane masy cząstek SUSY – 1
1 TeV
TeV
że najlżejsza cząstka SUSY jest trwała
Problem hierarchii usunięty
bozonów
Unifikacja oddziaływań: lepsze „zbieganie’
fermionów i
i bozonów
kasowanie się
Unifikacja oddziaływań: lepsze „zbieganie’
stałych
Supersymetria
Supersymetria
Symetria:
Symetria: fermiony
supersymetrycznych partnerów
Cząstki SUSY Æ muszą być b. masywne bo
Cząstki SUSY
ich nie obserwujemy. Więc ta symetria musi
być łamana
Nowa liczba kwantowa R – i oczekiwanie,
Nowa liczba kwantowa R
i oczekiwanie,
że najlżejsza cząstka SUSY jest trwała
Problem hierarchii usunięty – kasowanie się
wkładów od fermionów
wkładów od
stałych
103601184.023.png 103601184.024.png 103601184.025.png 103601184.026.png 103601184.027.png 103601184.028.png 103601184.029.png 103601184.030.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin