Skip to main content

Trong vật lý, cách tự sút là gì?

Trong bối cảnh vật lý, việc giải trình tự là một phương tiện được đề xuất theo đó các hạt và lực nhất định có thể bị giới hạn trong các kích thước thêm, ngăn chặn hoặc giảm thiểu sự tương tác của chúng với các hạt và lực bao gồm mô hình tiêu chuẩn.Ý tưởng, có liên quan đặc biệt đến lý thuyết chuỗi, lý thuyết M và siêu đối xứng (SUSY), được phát triển bởi các nhà vật lý lý thuyết Lisa Randall và Raman Sundrum.Trình tự có thể giải quyết một số vấn đề lớn trong vật lý hạt.Cụ thể, nó cung cấp một giải pháp cho những gì được gọi là vấn đề phân cấp của người Viking, thông qua việc phá vỡ siêu đối xứng, trong khi tránh một vấn đề khác được gọi là vi phạm hương vị.bốn lực lượng của tự nhiên mdash;lực điện từ, lực lượng hạt nhân mạnh và yếu, và trọng lực mdash;cũng như giải thích các thuộc tính của tất cả các hạt cơ bản.Vấn đề lớn mà bất kỳ lý thuyết như vậy phải giải quyết là sự không tương thích rõ ràng của thuyết tương đối chung với lý thuyết lượng tử và mô hình tiêu chuẩn.Lý thuyết chuỗi, trong đó các đơn vị cơ bản nhất của vật chất, chẳng hạn như các electron và quark, được coi là những thực thể cực kỳ nhỏ, một chiều, giống như chuỗi, là một nỗ lực trong một lý thuyết như vậy.Điều này đã được phát triển thành lý thuyết M, trong đó các chuỗi có thể được mở rộng thành hai và ba chiều, các dây branes nổi trong một không gian chiều cao hơn, được gọi là số lượng lớn.Hình ảnh, có một vấn đề với chính mô hình tiêu chuẩn, được gọi là vấn đề phân cấp.Nói một cách đơn giản, vấn đề phân cấp tập trung vào lý do tại sao lực hấp dẫn yếu hơn rất nhiều so với các lực khác của tự nhiên, nhưng nó cũng liên quan đến các giá trị dự đoán cho khối lượng của một số hạt mang lực giả định khác nhau rất nhiều.Một hạt giả thuyết đặc biệt, hạt Higgs, được dự đoán là tương đối nhẹ, trong khi dường như các đóng góp lượng tử từ các hạt ảo phải làm cho nó trở nên lớn hơn, ít nhất là không có mức độ tinh vi phi thường.Điều này được coi là cực kỳ khó xảy ra bởi hầu hết các nhà vật lý, vì vậy một số nguyên tắc cơ bản được tìm kiếm để giải thích sự chênh lệch. Lý thuyết về siêu đối xứng (SUSY) cung cấp một lời giải thích có thể.Điều này nói rằng với mọi Fermion Mdash;hoặc hạt tạo thành vật chất mdash;Có một boson mdash;hoặc hạt mang lực mdash;và ngược lại, do đó, mọi hạt trong mô hình tiêu chuẩn đều có đối tác siêu đối xứng hoặc siêu đối tác.Vì những siêu thị này chưa được quan sát, điều đó có nghĩa là sự đối xứng bị phá vỡ và siêu đối xứng chỉ tồn tại ở năng lượng rất cao.Theo lý thuyết này, vấn đề phân cấp được giải quyết bằng thực tế là sự đóng góp hàng loạt của các hạt ảo và siêu thị của họ hủy bỏ, loại bỏ sự khác biệt rõ ràng trong mô hình tiêu chuẩn.Tuy nhiên, có một vấn đề với siêu đối xứng. Các vật chất cơ bản hình thành các hạt như quark có ba thế hệ hoặc hương vị của người Hồi giáo, với các khối khác nhau.Khi siêu đối xứng bị phá vỡ, có vẻ như một loạt các tương tác có thể xảy ra, một số trong đó sẽ thay đổi hương vị của các hạt này.Vì các tương tác này không được quan sát bằng thực nghiệm, nên bất kỳ lý thuyết nào về sự phá vỡ siêu đối xứng phải bằng cách nào đó bao gồm một cơ chế ngăn chặn những gì được gọi là vi phạm hương vị. Đây là nơi cô lập.Số lượng lớn, có thể cô lập siêu đối xứng phá vỡ một vùng riêng biệt từ đó mà các hạt và lực của mô hình tiêu chuẩn cư trú.Các hiệu ứng phá vỡ siêu đối xứng có thể được truyền đạt đến vùng mô hình tiêu chuẩn bằng các hạt mang lực có khả năng di chuyển trong số lượng lớn, nhưng nếu không, các hạt mô hình tiêu chuẩn woUld hành xử theo cách tương tự như trong siêu đối xứng không bị phá vỡ.Các hạt trong số lượng lớn có thể tương tác với cả hai vết đứt đối xứng và mô hình tiêu chuẩn sẽ xác định những tương tác có thể xảy ra và có thể loại trừ các tương tác thay đổi hương vị mà chúng ta không quan sát được.Lý thuyết hoạt động tốt nếu Graviton Mdash;Hạt mang trọng lực giả thuyết mdash;Đóng vai trò này. Không giống như nhiều ý tưởng khác liên quan đến lý thuyết chuỗi và lý thuyết M, dường như có thể kiểm tra siêu đối xứng bị cô lập.Nó đưa ra dự đoán cho quần chúng của các siêu thị của Bosons Mdash;các hạt mang lực mdash;nằm trong phạm vi năng lượng có thể đạt được bởi máy va chạm Hadron lớn (LHC).Nếu các hạt này được quan sát bởi LHC, khối lượng của chúng có thể được khớp với những gì được dự đoán.Tuy nhiên, tính đến năm 2011, các thí nghiệm tại LHC đã thất bại trong việc phát hiện các siêu thị này tại các năng lượng mà tại đó họ dự kiến sẽ xuất hiện, kết quả dường như loại trừ phiên bản đơn giản nhất của Susy, mặc dù không phải là một số phiên bản phức tạp hơn.Ngay cả khi Susy được chứng minh là sai, ý tưởng cô lập vẫn có thể có các ứng dụng hữu ích liên quan đến các vấn đề và bí ẩn khác trong vật lý.