Rodinné symetrie - Family symmetries

v částicová fyzika, rodinné symetrie nebo horizontální symetrie jsou různé diskrétní, globální nebo místní symetrie mezi tvaroh -lepton rodiny nebo generace. I když jsou koncepčně užitečné, tyto symetrie ještě nejsou definitivně potvrzeny. Některé potenciálně relevantní možnosti uvažované v literatuře[1][2][3] může být spojen s místní chirální SU (3)F rodinná symetrie zavedená v roce 1980[4] a dále rozvíjeny.[5] [6][7][8][9]

SU (3)

Volba SU (3)F jako základní rodinná symetrie nad rámec standardního modelu se zobrazí v souvislosti s následujícími problémy:

  • (i) Poskytuje přirozené vysvětlení čísla tři pozorovaných rodin kvark-lepton;
  • ii) Jeho místní povaha odpovídá ostatním místním symetriím Standardní model, tak jako slabý isospin symetrie SU (2)Ž nebo barevná symetrie SU (3)C;
  • (iii) Jeho chirální povaha, podle níž se fermiony pro leváky i praváky navrhují jako základní triplety SU (3)F symetrie, poskytuje hierarchické hmotnostní spektrum rodin kvark-lepton jako výsledek a spontánní narušení symetrie;
  • (iv) Připouští přirozené sjednocení s konvenčními Grand unified theories (GUT) v přímé formě produktu, jako je SU (5) ⊗SU (3)F, SO (10) ⊗SU (3)F nebo E (6) USU (3)F, a také jako podskupina rozšířených (jednotných rodin) SU (8) nebo E (8) GUT;
  • (v) Má přímé rozšíření k supersymetrický standardní model a Vnitřnosti.

Při přijetí těchto přirozených kritérií se ukázalo, že ostatní kandidáti na symetrii rodiny jsou alespoň částečně diskriminováni.[je zapotřebí objasnění ]

Aplikace

Mezi aplikacemi SU (3)F symetrie, nejzajímavější jsou realistický popis kvarkových a leptonových hmot a míchání, neutrino mše a oscilace, vzácné procesy atd. s přirozeným potlačením všech nebezpečných[je zapotřebí objasnění ] přechody měnící chuť. Speciální sektor aplikací souvisí s nově popsaným typem topologické vady - ochucený kosmické řetězce a monopoly objevující se během spontánního narušení SU (3)F které lze považovat za možné kandidáty na studená temná hmota ve vesmíru.[10]

Reference

  1. ^ Khlopov, Maxim Yu (1999). Kosmočásticová fyzika. Singapur: World Scientific. p. 577. ISBN  9810231881.
  2. ^ King, S.F .; Ross, G.G. (Listopad 2001). "Fermionovy hmoty a směšovací úhly ze symetrie rodiny SU (3)". Fyzikální písmena B. 520 (3–4): 243–253. arXiv:hep-ph / 0108112. Bibcode:2001PhLB..520..243K. doi:10.1016 / S0370-2693 (01) 01139-X. S2CID  6510221. otevřený přístup
  3. ^ Appelquist, Thomas; Bai, Yang; Piai, Maurizio (15. srpna 2005). "Prolomení diskrétních symetrií v teoriích zlomeného rozchodu". Fyzický přehled D. 72 (3): 036005. arXiv:hep-ph / 0506137. Bibcode:2005PhRvD..72c6005A. doi:10.1103 / PhysRevD.72.036005. S2CID  119330778.
  4. ^ Chkareuli, J. L. (1. prosince 1980). "Quark-leptonské rodiny: od SU (5) do SU (8) symetrie" (PDF). Sovětský žurnál dopisů experimentální a teoretické fyziky. 32 (11): 671–674. Bibcode:1980JETPL..32..671C. ISSN  0021-3640. DESY-L-TRANS-253.
  5. ^ Wilczek, Frank (1983). „Myšlenky na rodinné symetrie předtiskují NSF-ITP-83-08“. Sborník konferencí AIP. 96: 313. Bibcode:1983 AIPC ... 96..313W. doi:10.1063/1.33949.
  6. ^ Z.G. Berezhiani; J.L. Chkareuli (1983). „Rodiny Quark-Lepton v modelu se symetrií SU (5) ⊗SU (3)“. Sov. J. Nucl. Phys. 37 (4): 618.
  7. ^ Berezhiani, Z.G. (Září 1983). „Slabé směšovací úhly u modelů měřidel s horizontální symetrií - nový přístup k hmotám kvarku a leptonu“. Fyzikální písmena B. 129 (1–2): 99–102. Bibcode:1983PhLB..129 ... 99B. doi:10.1016/0370-2693(83)90737-2.
  8. ^ P. Ramond (1998). "Rodinná skupina v Grand Unified Theories". arXiv:hep-ph / 9809459. Bibcode:1998hep.ph .... 9459R. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  9. ^ Chkareuli, J.L .; Froggatt, C.D .; Nielsen, H.B. (Duben 2002). "Minimální promíchání kvarků a leptonů v teorii aroma SU (3)". Jaderná fyzika B. 626 (1–2): 307–343. arXiv:hep-ph / 0109156. Bibcode:2002NuPhB.626..307C. CiteSeerX  10.1.1.346.7711. doi:10.1016 / S0550-3213 (02) 00032-9. S2CID  9421103.
  10. ^ Spergel, David; Pen, Ue-Li (20. prosince 1997). „Kosmologie ve vesmíru ovládaném strunami“. Astrofyzikální deník. 491 (2): L67 – L71. arXiv:astro-ph / 9611198. Bibcode:1997ApJ ... 491L..67S. doi:10.1086/311074. S2CID  388418.

externí odkazy