Ришонная модель
Преонная модель Харари — Шупе (также известная как ришонная модель, РМ) является самой ранней попыткой разработать преонную модель для объяснения явлений, появляющихся в Стандартной модели (СМ) физики элементарных частиц.[1] Сначала она была независимо разработана Хаимом Харари и Майклом А. Шупе[2], а затем расширена Харари и его тогдашним учеником Натаном Зайбергом.[3]
Модель править
Модель имеет два типа фундаментальных частиц, называемых ришонами (что на иврите означает «первичные»). Это Т («Третий» (англ. Third), так как он имеет электрический заряд +1/3 e, или Tohu, что означает «бесформенный» на иврите) и V («Исчезающий» (англ. Vanishes), поскольку он электрически нейтрален, или Vohu, что означает «пустой» на иврите). Все лептоны и все ароматы кварков являются упорядоченными триплетами, состоящими из трёх ришонов. Эти группы из трёх ришонов, имеющие спин 1/2, представлены ниже:
- ТТТ = позитрон (антиэлектрон);
- VVV = электронное нейтрино;
- TTV, TVT и VTT = три цвета верхних кварков;
- VVT, VTV и TVV = три цвета нижних антикварков .
У каждого ришона есть соответствующая античастица. Следовательно:
- TTT = электрон;
- VVV = электронное антинейтрино;
- TTV, TVT, VTT = три цвета верхних антикварков;
- VVT, VTV, TVV = три цвета нижних кварков.
W+ Бозон = TTTVVV; W− бозон = TTTVVV.
Обратите внимание, что:
- Материя и антиматерия одинаково распространены в природе в РМ. Это по-прежнему оставляет открытым вопрос о том, почему TTT, TVV, TTV и т. д. распространены, тогда как TTT, TVV, TTV и т. д. встречаются редко.
- Предполагается, что лептоны и кварки более высокого поколения являются возбуждёнными состояниями лептонов и кварков первого поколения, но эти состояния не указаны.
- Простая РМ не даёт объяснения спектра масс лептонов и кварков .
Барионное число (B) и лептонное число (L) не сохраняются, но сохраняется величина B − L. Процесс нарушения барионного числа (например, распад протона) в модели будет
d + u + u → d + d + e+ Взаимодействие на уровне фермионовVVT + TVT + VTT → VVT + VVT + TTT Взаимодействие на уровне ришоновp → π0 + e+ Появление в детекторе частиц
В расширенной версии Харари — Зайберга ришоны обладают цветом и гиперцветом, что объясняет, почему единственными композитами являются наблюдаемые кварки и лептоны.[3] При определённых предположениях можно показать, что модель допускает ровно три поколения кварков и лептонов.
Доказательства править
В настоящее время нет научных доказательств существования субструктуры внутри кварков и лептонов, но нет и серьёзной причины, по которой такая субструктура не может быть обнаружена на более коротких расстояниях. В 2008 году Пётр Зенчиковски вывел РМ, начав с нерелятивистского фазового пространства O(6).[4] Такая модель основана на фундаментальных принципах и структуре алгебр Клиффорда и полностью воспроизводит РМ, естественным образом объясняя несколько неясных и в остальном искусственных особенностей исходной модели.
В популярной культуре править
- Автор научной фантастики Вонда Макинтайр в своих новеллизациях сценариев фильмов «Звёздный путь II: Гнев Хана» и «Звёздный путь III: В поисках Спока» предположила, что эффект Генезиса был результатом недавно обнаруженной ришоноподобной субструктуры материи. .
- Писатель-фантаст Джеймс П. Хоган в своём романе «Путешествие из прошлого» прямо постулировал ришоноподобную модель разработки оружия и источников энергии на антивеществе.
Примечания править
- ↑ Harari, H. (1979). "A schematic model of quarks and leptons" (PDF). Physics Letters B. 86 (1): 83—86. Bibcode:1979PhLB...86...83H. doi:10.1016/0370-2693(79)90626-9. Архивировано (PDF) 30 июня 2019. Дата обращения: 25 января 2022.
- ↑ Shupe, M. A. (1979). "A composite model of leptons and quarks". Physics Letters B. 86 (1): 87—92. Bibcode:1979PhLB...86...87S. doi:10.1016/0370-2693(79)90627-0.
- ↑ 1 2 Harari, Haim (1982). "The rishon model" (PDF). Nuclear Physics B. 204 (1). North-Holland Publishing: 141—167. Bibcode:1982NuPhB.204..141H. doi:10.1016/0550-3213(82)90426-6. Архивировано (PDF) 7 октября 2012. Дата обращения: 2 июня 2018.
- ↑ Zenczykowski, P. (2008). "The Harari–Shupe preon model and nonrelativistic quantum phase space". Physics Letters B. 660 (5): 567—572. arXiv:0803.0223. Bibcode:2008PhLB..660..567Z. doi:10.1016/j.physletb.2008.01.045.