science >> Wetenschap >  >> Fysica

Group introduceert zes nieuwe deeltjes in het standaardmodel om vijf blijvende problemen op te lossen

Krediet:APS/Alan Stonebraker

(Phys.org) — Een kwartet onderzoekers heeft moedig voorgesteld zes nieuwe deeltjes aan het standaardmodel toe te voegen om vijf blijvende problemen te verklaren. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Fysieke beoordelingsbrieven , Guillermo Ballesteros met Université Paris Saclay, Javier Redondo met Universidad de Zaragoza, Andreas Ringwald van Max-Planck-Institut für Physik en Carlos Tamarit van Durham University beschrijven de zes deeltjes die ze zouden willen toevoegen en waarom.

De standaardtheorie is, natuurlijk, een model dat de afgelopen halve eeuw door natuurkundigen is ontwikkeld om te beschrijven hoe het universum werkt, en omvat zaken als de elektromagnetische, sterke en zwakke interacties, en beschrijft ook wat verondersteld wordt de deeltjes te zijn die hierin een rol spelen. Daten, de theorie somt 17 fundamentele deeltjes op en heeft rigoureuze tests doorstaan, maar het bevat nog steeds geen verklaringen voor wat als een aantal fundamentele dingen wordt beschouwd.

De onderzoekers wijzen er snel op dat ze geen nieuwe fysica voorstellen. In plaats daarvan, ze hebben volgens hen de meest veelbelovende theorieën verzameld over verschillende problemen met het standaardmodel en hun mogelijke oplossingen, en hebben ze samengebracht als een soort schets voor onderzoek in de toekomst.

De vijf theorieën waarop het onderzoeksteam zich richt, proberen vier belangrijke vragen te beantwoorden en een probleem met een andere te corrigeren:wat is donkere materie precies, waardoor inflatie ontstond, waarom is een neutrino zo licht, en waarom is er meer materie dan antimaterie? Het nieuwe model probeert ook een theoretisch probleem met betrekking tot asymmetrie in de sterke kracht te corrigeren.

Het team heeft hun nieuwe model SMASH genoemd naar "Standaardmodel Axion See-saw Higgs portal-inflatie." De voorgestelde deeltjes zijn rho (om inflatie te helpen verklaren), het axion (om donkere materie te helpen verklaren) een kleur triplet fermion en drie zware rechtshandige neutrino's.

Het is nog veel te vroeg om te voorspellen of het model geaccepteerd zal worden door de natuurkundige gemeenschap, maar één ding dat het in zijn voordeel heeft, is dat de voorspellingen die het doet duidelijk zijn, wat betekent dat ze kunnen worden getest en bewezen of weerlegd. Opgemerkt moet worden dat de theorie geen zaken omvat als het hiërarchieprobleem of de kosmologische constante.

© 2017 Fys.org