Hvad er supersymmetri?

Supersymmetri (SUSY) er en teori i fysik, der foreslår eksistensen af ​​en partner for hver kendt fundamental partikel. Disse hypotetiske partnerpartikler kaldes "superpartnere" og betegnes typisk med samme navn som deres almindelige modparter, men med et tilføjet "s".

Hovedideen bag SUSY er, at hver fundamental partikel har en "superpartner", der har samme masse og andre egenskaber, men adskiller sig i spin. For eksempel ville elektronens superpartner være en "selectron" med spin 0, mens superpartneren til fotonen ville være en "photino" med spin 1/2.

SUSY er en overbevisende teori, fordi den løser flere problemer, der opstår i fysikkens standardmodel, såsom hierarkiproblemet og mørkt stofs oprindelse. Det er dog også en meget kompleks teori, der introducerer mange nye partikler og symmetrier, hvilket gør det udfordrende at teste eksperimentelt.

På trods af adskillige eksperimentelle søgninger er der endnu ikke endeligt observeret superpartnere, og SUSY er fortsat en af ​​de mest aktivt forfulgte, men ubeviste teorier inden for fysik. Supersymmetri forventes at blive testet mere detaljeret ved fremtidige højenergipartikelacceleratorer, såsom Large Hadron Collider (LHC).

Her er nogle yderligere punkter om SUSY:

- SUSY forudsiger eksistensen af ​​mange nye partikler, herunder squarks, gluinos, sleptons og charginos.

- SUSY kan give en mørk stofkandidat, som ville forklare den observerede uoverensstemmelse mellem mængden af ​​stof i universet og mængden forudsagt af standardmodellen.

- SUSY kan også forklare foreningen af ​​de tre fundamentale kræfter (elektromagnetiske, svage og stærke) på en højenergiskala.

- SUSY kræver en ny symmetribrudmekanisme for at give masse til superpartnerne, og der er flere mulige måder at opnå dette på.

- SUSY er ikke uden sine udfordringer, herunder det faktum, at det introducerer en lang række nye parametre i Standardmodellen, hvilket gør den mere kompleks og kræver præcis eksperimentel testning.