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粒子和互动

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发现超对称的证据

13 Aug 1999

有许多理论试图解释核和粒子物理学中的基本行为。最有前途的是一个称为超对称的理论。这表明对称在离子米瓦族纤维颗粒之间存在对称性,其中半整数旋转 - 和具有整数旋转的玻色子颗粒。在超对称中,可以通过一系列时空转换将铁饼改变成玻色子并回到食物中。在即将到来的纸张中 物理评论信一系列国际物理学家队发现了第一个实验证据,即原子核中存在超对称性。

超对称是物理学家的有吸引力的理论,因为它提供了所有已知的基本粒子之间的连接,并且可以简化许多复杂的相互作用。高能超对称表明,代替两种类型的基本基本粒子–玻色子和蜕皮–只有一个。它还意味着高能量物理实验应该检测到粒子的两倍,而不是目前看到的研究人员。例如,作为费粒的夸克和电子应该具有称为尖角和塞体的旋转等同物,而玻色子的光子和胶原应该具有称为Photinos和Gluinos的Fermionic等同物。目前的研究表明,这些颗粒是过度的,因此只有新的加速器,例如核心的强大的Hadron Coller–这是由于2005年在线–很可能会看到它们。超对称性也用于核和固态物理学。

1990年,美国耶鲁耶鲁大学的弗朗切斯科大学提出了可以看到核中对称性的影响。他建议应该创造一种代数转变,该代数转变将允许具有偶数的质子和中子(偶数偶)的核,由奇数的质子或中子组成的两个核(偶奇或奇数 - 偶数),和具有奇数中子和质子(奇数)的核,以通过超对称彼此转化。这四种核可以形成所谓的超对称四重奏。稍后意识到铂 - 194(偶数-20),金 - 195(奇数),铂 - 195(偶数)和金 - 196(奇数)形成了寻找核的理想四倍对称性。

现在,瑞维尔大学的Jan Jolie在瑞士和慕尼黑大学慕尼黑大学的同事,美国肯塔基大学在美国发现了核超对称的实验证据。他们在慕尼黑使用串联加速器来研究Gold-196核的非常薄膜的转移反应。

在他们的实验中,他们用偏极的氘核轰炸了Gold-197。这导致核子从黄金转移到氘代以创造triton– a tritium nucleus –离开金 - 196后面。当Triton离开目标时,通过磁光频仪分析它以确定其能量和旋转。反过来,这提供了关于Gold-196核中的激发能量状态的信息。

一旦获得Gold-196的能谱,它们将其超对称转变施加到结果,发现它们可以在四重奏中产生其他三个细胞核的能量水平光谱。“It’S迷人的纸张,”Georgis Kraniotis从英国皇家霍洛伊和贝德福德学院说,“并鼓励他们在非加速器实验中使用了超级代数。”

“他们声称在自然中发现超对称实现的事实是令人兴奋的,”添加了卢瑟福Appleton实验室的Herbi Dreiner。“我们肯定会进一步鼓励我们在粒子物理学中寻找超对称性。 ”

“这种发现非常重要,因为坚定地建立了物理学中的超对称的实验性发生,” says Iachello. “在我看来,它代表了物理系统中对称性研究的重大成就。”

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