|
Параллельные миры
между бозонами и фермионами, между взаимодействиями и веще-ством.В теории, основанной на суперсимметрии, у каждой частицы естьнапарник: каждый фермион находится в паре с бозоном. Хотя мы ни-когда не наблюдали этих суперсимметричных партнеров в природе,физики окрестили партнера электрона «сэлектроном», который об-ладает спином, равным нулю. (Физики добавляют «с» для описаниясуперпартнера какой-либо частицы.) Слабые взаимодействия вклю-чают в себя частицы, называемые лептонами: их суперпартнеровназывают слептонами. Подобным образом и у кварка может бытьпартнер с нулевым спином, который называется скварком. В целом,партнеры всех известных частиц (кварков, лептонов, гравитонов,фотонов и так далее) называются счастицами, или суперчастицами.Эти счастицы нам еще только предстоит обнаружить при помощиускорителей частиц (возможно, наше оборудование еще не достаточ-но мощное, чтобы мы могли получить эти частицы).Но поскольку все субатомные частицы являются либо ферми-онами, либо бозонами, то в теории суперсимметрии содержитсяпотенциал объединения всех известных субатомных частиц однойпростой симметрией. Теперь у нас есть достаточно обширная сим-метрия, которая включит в себя целую Вселенную.Представьте себе снежинку. Пусть каждый из шести ее кончиковпредставляет субатомную частицу, при этом бозоны расположенычерез один и за каждым бозоном следует фермион. Красота этой«суперснежинки» состоит в том, что при вращении она остаетсянеизменной. Таким образом, эта суперснежинка объединяет всечастицы и их счастицы. Поэтому, если мы попытаемся построитьгипотетическую единую теорию поля, в которой есть лишь шестьчастиц, то вполне естественно, что лучшим претендентом на эту рольявится суперснежинка.Суперсимметрия помогает устранить все оставшиеся бесконеч-ности, которые для других теорий оказывались роковыми. Ранее мыуже упоминали о том, что большая часть отклонений устраняетсяблагодаря топологии струны — то есть, поскольку струна обладаетконечной длиной, силы не стремятся к бесконечности при прибли-жении к самой струне. При рассмотрении оставшихся отклонениймы видим, что они делятся на два типа, исходя из взаимодействий бо-зонов и фермионов. Однако два типа действий, производимых этимичастицами, всегда имеют противоположный знак, а потому действиефермиона всегда компенсируется действием бозона! Иными слова-ми, поскольку действия бозона и фермиона всегда имеют противопо-ложный знак, то оставшиеся в теории противоречия взаимоустраня- следующая страница
|