лінь кварків стімулювало Інтерес до проблеми осціляцій и змішування нейтрино. Чі існує змішування поколінь лептонів?
Дотепер говорити про об'єднання електромагнітніх и слабких взаємодій. Почаїв Із чотірьох взаємодій и створі теорію електрослабкіх взаємодій, фізики звелено їхнє число до трьох. Чи не можна сделать Наступний крок, об'єднавши електрослабку Взаємодія Із сильним?
МОДЕЛІ, у якіх розглядається об'єднання електрослабкого ї сильного взаємодій, назіваються Великим об'єднанням. У Основі Великого об'єднання лежить гіпотеза, что Сильні ї електрослабкі взаємодії є низько ЕНЕРГЕТИЧНА компонентами того самого каліброваної взаємодії, описування Єдиною константою.
У МОДЕЛІ Великого Об'єднання (Grand Unification) показано, что ВСІ три Константі будут мати однакові значення при E = 10 15 Гев. Константа Великого Об'єднання E GU = 1/40. При Цій ЕНЕРГІЇ вінікає єдина Взаємодія. Об'єднання електромагнітної й слабкої взаємодій відбувається при набагато менших енергіях E ~ 100. При ЕНЕРГІЇ Великого Об'єднання винна спостерігатіся сіметрія между кварками ї лептонами. Квант поля, что переносячи взаємодію между кварками ї лептонами, назіваються X и Y-бозони. X и Y-бозони мают спін J = 1 і дробовий електричний заряд Q (X) = +4/3 Q (Y) = +1/3.
На малий. 6 наведені Приклади діаграм за участь X и Y-Бозонів. br/>В
Рис. 6. Діаграмі за участь X и Y-Бозонів
Під дією X и Y - бозонів кварки перетворюються в лептонного. Діаграмі наведені на малий. 6 показують, что модель Великого Об'єднання может буті експериментально перевірена при енергіях набагато нижчих 10 15 Гев. Зокрема діаграмі на малий. 5 повінні приводити до Розпад протона й нейтрона
p в†’ e + + р 0 , n в†’ e + р 0
Тобто спостерігається одночасне Порушення закону Збереження баріонного ї лептонного чисел. Чісленні СПРОБА віявіті Розпад протона поки не дали позитивного результату. Час життя протона за сучасности оцінкамі t p > 10 32 років.
Переносніком гравітаційної взаємодії у квантовій Теорії гравітації вважається - гравітон - без масова Частка Зі спіном 2. Гравітаційна Взаємодія універсально. У ньом беруться доля ВСІ Частки. p> уживаються СПРОБА об'єднаного Опису всех чотірьох фундаментальних взаємодій, засновані на Концепції Суперсиметрії. Подібні схеми назіваються Розширення супергравітацією.
Константа Великого Об'єднання рівняється з константою гравітаційної взаємодії при E = 10 19 Гев. Енергія, при якій відбувається об'єднання всех взаємодій назівається планковською енергією. Ее величина виходе комбінацією трьох світовіх констант
E Pl = (з 5 /G) 1/2 10 19 Гев
де - наведена Постійна Планка, з - ШВИДКІСТЬ світла, G - гравітаційна Постійна. p> Планковська енергія відповідає Планковській довжіні
l Pl = (G/з 3 ) 1/2 = 1.6161 В· 10 -33 см.
Величина
m Pl = (з/G) 1/2 2.17665 В· 10 -5 г
звет масі Планка. br/>
t Pl = (G/з 5 ) 1/2 = 5.29072 В· 10 -44 с. br/>
Умови для об'єднання взаємодій могли існуваті на самому качану Утворення Вселеної, відразу после Великого вибухо. Реліктамі єпохи Великого вибухо є мікрохвільове віпромінювання, что відповідає температурі 2.7 K, І, Можливо, монополі Дірака - гіпотетічні Магнітні заряди. p> При об'єднанні всех взаємодій, что, як передбачається відбувається при 10 19 Гев, бозон ї ферміоном поєднуються в один мультиплет. У Теорії передбачається, что до спостережуваних часток додаються суперпартнери, спина якіх відрізняються на +1/2 або -1/2. Наприклад, до електрона додається суперпартнери Зі спіном 0.
У ціх теоріях ферміоном мают суперпартнерів, Які повінні буті бозона, а бозон - суперпартнерів, Які повінні буті ферміонами. У суперсіметрічніх теоріях є Існування Операторів, Які переводящем бозон | B> у ферміоном | f>
| b> = | f>
Сполучені оператори перетворюють ферміоном в бозона. Оператор залішає незміннімі ВСІ квантові числа Частки, за вінятком спина. На поиск на суперсіметрічніх партнерів спрямованостей Цілий ряд експеріментів на діючіх и споруджуваніх колайдер.
* Зі співвідношення невізначеності треба, что ЯКЩО невізначеність в ЕНЕРГІЇ больше подвоєної масі електрона, то может вінікнуті Віртуальна електрон-позитронного пари, Що буде існуваті ПРОТЯГ годині t =/2m e c 2 . Віртуальні електрон-позітронні парі відіграють істотну роль у структурі електрона. Електрон оточеній хмарою віртуальніх електрон-позитронного пар, Причому Позитивні заряди розташовуються Бл...