Supersymmetry

In particle physics, supersymmetry (SUSY) is a theory that links gravity with the other fundamental forces of nature by proposing a relationship between two basic classes of elementary particles: bosons, which have an integer-valued spin, and fermions, which have a half-integer spin. A type of spacetime symmetry, supersymmetry is a possible candidate for undiscovered particle physics, and seen as an elegant solution to many current problems in particle physics if confirmed correct, which could resolve various areas where current theories are believed to be incomplete. A supersymmetrical extension to the Standard Model would resolve major hierarchy problems within gauge theory, by guaranteeing that quadratic divergences of all orders will cancel out in perturbation theory.

Mga Kawikaan

• ... ang pagtuklas ng supersymmetry ... ang magiging unang extension ng aming mga ideya ng spacetime mula noong Einstein.
• Kung walang SUSY, walang katulad ng chiral symmetry upang maprotektahan ang scalar mass mula sa mabibigat na mass scale. Ngunit sa SUSY, pinoprotektahan din ng chiral symmetry sa fermionic sector ang mga scalar.
• The observed Higgs mass is compatible with supersymmetry only if the superpartners are quite heavy (tens of TeV) or under special circumstances.
• Ang ilang mga teorista ay humantong sa supersymmetry dahil lumilitaw ito bilang bahagi ng mababang teorya ng enerhiya mula sa isang superstring na teorya ng lahat. Ang iba ay partikular na nagtitiwala na ang kalikasan ay magiging supersymmetric dahil ang mekanismo ng Higgs ay hindi isang karagdagang mekanismo na idinagdag nang ad hoc sa iba pang teorya ng gauge, ngunit lumalabas bilang isang hinangong resulta (tingnan ang kabanata nina Ibáñez at Ross) kung Mtop ≳ MW (na kung saan parang totoo). Iyon ay, maaaring ipaliwanag ng supersymmetry ang ratio ng mahinang sukat sa sukat ng pagkakaisa.
• Kung matagumpay na inilalarawan ng Standard Model ang mundo, paano magkakaroon ng physics sa kabila nito, tulad ng supersymmetry? May dalawang dahilan. Una, hindi ipinapaliwanag ng Standard Model ang mga aspeto ng pag-aaral ng malakihang uniberso, ang kosmolohiya. Halimbawa, hindi maipaliwanag ng Standard Model kung bakit ang uniberso ay gawa sa materya at hindi antimatter, at hindi rin nito maipaliwanag kung ano ang bumubuo sa dark matter ng uniberso. Ang supersymmetry ay nagmumungkahi ng mga paliwanag para sa parehong mga misteryong ito. Pangalawa, ang mga hangganan ng pisika ay nagbabago. Ngayon ang mga siyentipiko ay nagtatanong hindi lamang kung paano gumagana ang mundo (na sinasagot ng Standard Model) ngunit kung bakit ito gumagana nang ganoon (na hindi masagot ng Standard Model). Nagtanong si Einstein ng "bakit" noong unang bahagi ng ikadalawampu siglo, ngunit sa nakalipas na dekada o higit pa, ang mga tanong na "bakit" ay naging normal na siyentipikong pananaliksik sa particle physics kaysa sa mga pilosopikal na nahuling isip.
• Hindi isang pagmamalabis na sabihin na ngayon ang supersymmetry ay nangingibabaw sa teoretikal na high energy physics. Marami ang naniniwala na ito ay gaganap ng parehong rebolusyonaryong papel sa pisika ng ika-21 gaya ng ginawa ng espesyal at pangkalahatang relativity sa pisika ng ika-20 siglo. Ang paniniwalang ito ay nakabatay sa aesthetical appeal, sa hindi direktang ebidensya, at ang katotohanang walang theoretical alternative na nakikita.
• Ang mathematical consistency ng string theory ay lubos na nakadepende sa supersymmetry, at napakahirap na makahanap ng pare-parehong solusyon (quantum vacua) na hindi nagpapanatili ng kahit isang bahagi ng supersymmetry na ito. Ang hulang ito ng string theory ay naiiba sa iba pang dalawa (pangkalahatang relativity at gauge theories) dahil isa talaga itong hula. Ito ay isang generic na katangian ng string theory na hindi pa natutuklasan sa eksperimentong paraan.