Süpersimetri Nedir - Süpersimetri Hakkında Bilgi

[theking]

Süpersimetri Hakkında - Süpersimetri Nedir - Fiziğin Genel Alanları - Parçacık Fiziği





Süpersimetri parçacık fiziğinde geçen Standart Modelin karşılaştığı sorunları çözmek için 1970 lerde ortaya atılan bir teoridir. SUSY olarak kısaltılır. Temel fikir, bilinen her fermiyona yeni bir bozon ve aynı şekilde bilinen her bozona da yeni bir fermiyon parçacığın varlığını öne sürerek, tesir kesiti hesaplamalarında sonsuz çıkan integralleri sonlu hale getirmektir. Süpersimetri aslında bir modeller ailesi olarak düşünülebilir: Varlığı iddia edilen yeni parçacıkların kütleleri, bilinen parçacıklarla etkileşmeleri teori tarafından verilmediği için bu parametrelerin her ilginç sonuç veren değeri bir yeni model gibi düşünülebilir. Bu modeller ailesinde en basit olanına Minimal Süpersimetri Modeli (MSSM) ismi verilir, bağımsız parametre sayısı 150 den fazladır. Hesaplanabilir bir teori olarak ilgi çekmesinin yanı sıra, farklı kuvvetlerin etkileşim katsayılarını da yüksek enerjilerde aynı değere taşıdığı için en olası modellerden biri olarak kabul edilmektedir.

MSSM

Açılımı Minimal Süpersimetrik Standart Modeldir. Bu model adından da anlaşılabileceği gibi mümkün olanlar içerisindeki en küçük parçacık sayılı konfigürasyondur ve süpersimetrik modellerin en popüleridir. SM deki her parçacığa bir süpersimetrik eşleniğin yanı sıra MSSM de biri üst (Hu) diğeri alt (Hd) olmak üzere iki Higgs bozonu vardır.
RPVS

Parametre sayisini azaltmak ve proton bozunumu problemine çare getirmek için süpersimetrik yeni parçacıkların anti parçacıkları ile birlikte yaratılmasını öngören fikirlerin terk edilmesiyle ortaya çıkan model ailesidir. Bu durumda en hafif supersimetrik parçacık (EHSP) dengeli olmayabilir ve dolayısıyla SUSY nin deneysel izleri değişir.

Sicim kuramıyla ilişkisi

Sicim kuramlarındaki bol serbestlik derecesi sorunu, modeli 22 boyutta yazmak yerine süpersimetri kullanarak süpersicimler sayesinde modeli 11 boyutta yazarak çözülebilir. Bu yüzden SUSYnin varlığı süpersicim modellerinin bir öngörüsü olarak düşünülebilir. SUSY nin deneysel olarak gözlenmesi sicim kuramı için bir ileri adım sayılabilir.

Süpersimetrik Modeller


Minimal modelin yanı sıra çeşitli süpersimetrik modeller mevcuttur. Her modelin MSSM ile kıyaslandığında avantajlarının yanında daha fazla parametreye gereksinim duyması veya kimi konularda iyi çalışmaması gibi dezavantajlarıda vardır. Örnek olarak eksta ayar yapılarının ve parçacıkların varlığını öngören U(1)' modelleri ve yumuşak kırıcı terimlerin holomorfik olmayan ek terimlerle zenginleştirildiği modelleri sayabiliriz.


Ülkemizde Süpersimetri Konusunda Çalışmalar Yapan Bilim İnsanları
Metin Arık

Namık Kemal Pak

Durmuş Ali Demir

Mahmut Hortaçsu

Yrd. Doç Dr. Oktay CEBECİOĞLU (Araştırma konuları: Matematiksel Fizik, Süpersimetri, Süperkütleçekim Teorisi) Kocaeli Üniversitesi