Süpersimetri

Süpersimetri , parçacıkların neden kütlesi olduğunu açıklamak için, Standart Model deki her parçacığa eş bir parçacık olduğunu tahmin eder.

Süpersimetri , parçacıkların neden kütlesi olduğunu açıklamak için, Standart Model deki her parçacığa eş bir parçacık olduğunu tahmin eder.

Standart Model, şimdiye kadar yapılan maddenin temel taşları ile ilgili deneylerde elde edilen sonuçları tahmin etmede çok iyi bir iş çıkardı, fakat fizikçiler bu modelin eksik olduğunu ortaya koydu. Süpersimetri , Standart Modeldeki bazı boşlukları doldurmaya çalışan ek bir teoridir. Standart Modeldeki her parçacığa eş başka bir parçacık olduğunu tahmin eder. Bu parçacıklar Standart Modeldeki önemli bir problemi çözecek : Higgs bozonunun kütlesini çözmek. Eğer teori doğru ise , süpersimetrik parçacıkların LHC deki deneylerde ortaya çıkması lazım.

Standart Model ,ilk başta çevremizdeki gözlemlediğimiz her şeye zıt bir şekilde , tüm parçacıkların kütlesiz olduğunu tahmin etti. Fakat teorik fizikçiler ,parçacıklara kütle veren yeni bir mekanizma olduğunu ortaya koydular. Bu yeni bir parçacığın var olması gerektiğini ortaya koyuyordu: Higgs bozonu. Fakat, Higgs bozonun kütlesinin hafif olduğunun bulunması, Standart Modeldeki parçacıklar arasındaki etkileşimlerden dolayı Higgs kütlesinin ağır olması gerektiğine zıt bir durumdur. Süpersimetrinin ön gördüğü parçacıklar Higgs kütlesine olan katkıları yok ederek, hafif bir Higgs bozonu olmasına imkan kılar. Yeni parçacıklar Standart Modeldeki parçacıklar gibi ayni kuvvetlerle etkileşir, fakat bunların kütlesi farklıdır. Eğer süpersimetrik parçacıklar Standart Modele dahil olsaydı, evrenin ilk zamanlarında olduğu gibi ,elektromanyetik, güçlü ve zayıf nükleer kuvvetlerin etkileşimi yüksek enerjilerde ayni değerde olurdu. Bu durum, farklı kuvvetleri matematiksel olarak birleştiren , İçlerinde Einstein’ın de olduğu fizikçilerin hayali genel birleşmiş bir teoridir.

Süpersimetri aynı zamanda fermiyonlar ve bozonlar adı verilen parçacıkları da ilişkilendirebilir. Standart Modelde yer alan fermiyon ve bozon parçacıkları spin adi verilen özelliklerine göre sınıflandırılmışlardır. Fermiyonlarin hepsi buçuklu spine sahipken , bozonlar 0,1 veya 2 gibi değerler alır. Süpersimetri ,Standart Modeldeki her parçacığa , spini yarım birim farklı olacak şekilde eş bir parçacık olduğunu tahmin ediyor. Yani bozonlara fermiyonlar ve fermiyonlara bozonlar eşlik eder. Fermiyonların hepsi farklı kuantum durumunda bulunurken , bozonlar aynı durumda bulunur. Fermiyonlar ve bozonlar olabildiğince birbirinden farklı olmalarına rağmen , Süpersimetri bunları bir araya getirir.

Son olarak, bir çok teoride araştırmacılar en hafif süpersimetrik parçacığın dengede, elektrik olarak nötr ve Standart Modelin parçacıkları ile zayıf olarak etkileştiğini tahmin ediyor. Bu tamda çoğu maddeyi oluşturan ve galaksileri bir arada tuttuğu düşünülen karanlık maddenin özellikleri ile aynıdır. Standart Model tek başına karanlık maddeyi açıklayamıyor. Süpersimetri, evrenimizin daha kapsamlı bir resmini oluşturmaya çalışan Standart Modelin güçlü esasları üzerine kurulmuştur. Bunun ile ilgili hala sorularımızın olmasının sebebi , şimdiye kadar bu resmin sadece bir kısmını görmüş olmamızdır.

Kaynak: http://home.web.cern.ch/about/physics/supersymmetry

Kategori
Parçacık FiziğiTeori

Dr. Atac lisans eğitimini Karadeniz Teknik Üniversitesinde aldı. Doktora derecesini 2017 yılında Temple Üniversitesinde, Coulomb Sum Rule adı verilen Deney üzerinde çalışarak elde etti. Şu an Temple Üniversitesinde Research Assistant Professor olarak çalışmaktadır. Dr. Atac ayrıca Fizik Akademisi’nin kurucusudur.
ETKİNLİKLER

There are no upcoming events.

TWİTTER

Benzer Yazılar

  • Proton Yük Çapı Bulmacası

    “Proton yük yarıçapı bulmacası”, protonun yük yarıçapının farklı yöntemler kullanılarak ölçülen değerlerindeki tutarsızlığı ifade eder. Proton yük yarıçapı son yıllarda parçacık fiziğinde önemli bir tartışma konusu haline gelmiştir. Proton yük...
  • Kuantum Elektrodinamiğinde Lamb Kayması

      Lamb kayması, kuantum elektrodinamiğinde (QED) hidrojen atomundaki elektronun enerji seviyelerinde kuantum dalgalanmaları nedeniyle meydana gelen bir düzeltmedir. 1947 yılında Willis Lamb ve Robert Retherford tarafından keşfedilmiştir. Bu olay,...
  • Fiziğin Evrensel Sabitlerini Keşfetmek: Parçacık Veri Grubu’ndan Gelen İçgörüler

    Fizik, evrenin davranışını yöneten temel prensipleri ortaya çıkarmayı amaçlayan bir disiplindir. Bu arayışın merkezinde, gerçekliğin temel taşlarını oluşturan sabitleri anlamak yatar. Bu sabitler, fizik yasalarının temeli olan kayalık zemin...
  • Manyetik Alan: Doğanın Gizemli Gücü

    Manyetizma, insanlık tarihinde binlerce yıldır bilinen ve kullanılan bir kavramdır. Antik çağlardan beri manyetik taşlar ve mıknatıslar insanların dikkatini çekmiş ve ilgisini uyandırmıştır. Ancak, manyetik alanın doğası ve etkileri...