Supporting the community

TABELUL DE PARTICULE

De John A. Gowan

 

Cuprins:

Abstract

 

Este prezentata si discutata un tabel de particule elementare, incluzand forte slabe intermediare Vector Bosons si particule  Higgs. Sunt luati in considerare vectorii de camp (purtatori de forta) si sunt date exemple de mai multe tipuri de degradare a particulelor. Se anexeaza o lista cu termeni tehnici.

Tabelul I
(Vezi de asemenea: "Tabelul cascadei Higgs".)

 

 

Spectrul de particule, incluzand forta slaba " Vector Boson intermediar " ("IVBs")

Quarci Desemnari: . Higgs, IVBs, Leptons Desemnari:
. . H1, H2, H3 ("Higgs") "Higgs" Bosons (3?)
. . W, X, Y, (IVBs) IVBs (3 families?)
Lq (?) Leptoquark Lq, vlq (?) Leptoquark, lq Neutrino
t, b Sus, Jos t-, vt Tau, Tau Neutrino
c, s Farmec, Ciudat u-, vu Muon, Muon Neutrino
u, d Sus, Jos e-, ve Electron, Electron Neutrino
Particule Compozite Baryons, Mesons Particule Elementare Electrons, Neutrinos
Primary Mass Carrier Nucleons, Nuclei Alternative Charge Carriers Leptons, Mesons

Vectori bosoni intermediari (IVB) si bosoni "Higgs"

W +, W- si W (neutru) (sau Z neutru) sunt vectorii de camp intermediari (IVBs - vectori de camp sau purtatori de forta) ai fortei slabe (la forta "electroweak" nivel de energie). IVB-urile "W" mediaza crearea si distrugerea liptonilor, neutrinilor si quark-urilor neparticipati sau "singlet" (lipsiti de partenerii de antimaterie) si transformari ale identitatii intre aceste particule elementare. Neutrul "W" (Z) mediaza in mod caracteristic imprastierea neutra a fortei slabe ("sarind" printr-o interactiune slaba) a neutrinilor sau interactiunile in care neutrinii schimba pur si simplu identitati cu alte leptoni. IVB-urile "W" sunt particule grele; Valoarea "W" este egala cu aproximativ 80,4 GeV, Z este egala cu aproximativ 91,2 GeV (date Fermilab). Ipoteticul "X" IVB (la nivelul energiei de unificare a fortei puternice si a energiei electrice) ("Grand Unified Theory" sau "GUT") este o particula mai grea care comprima cuarcile de baryon pana cand incarcatura lor de culoare se auto-anihileaza ("libertatea asimptotica" , Producand neutrino si baryonii de tip leptoquark in timpul Big Bang si provocand o "degradare a protonilor". O a treia familie de IVB-uri "Y" mai grele poate sa existe, producand leptoquarks neutre din punct de vedere electric la cel mai inalt nivel de energie, la care gravitatea se alatura celorlalte forte Prima banda a Big Bang-ului ("Theory of Everything" sau nivelul energiei TOE). Bozonul "Higgs", presupusul scalar al particulelor, probabil apartine aici celorlalte bosoni masivi, desi Higgs nu este el insusi IVB (Higgs este un boson scalar cu spin = 0, in timp ce IVBs sunt vectori bosoni cu spin = 1) .Daca exista trei familii de IVB de forta slaba, atunci ne asteptam sa gasim trei niveluri de energie ale bosonilor Higgs, cate unul pentru "W", "X" si "Y" ai familiai IVB. (Nu sunt aratate in acest tabel sunt bosoanele fortei electromagnetice (fotonul, spinul 1), forta puternica (gluonul, spinul 1) si forta gravitationala (gravitonul ipotetic, spinul 2, toate sunt fara masa si se deplaseaza la viteza c ) (Vezi: "Bosonul" Higgs "si Fortele slabe IVB", vezi si: "W” IVB si Mecanismul fortei slabe".)

Leptoni si Quarci

Seria leptonica elementara consta in electroni (e), muon (u), tau (t) si leptoquark (Lq) ipotetic, cu neutrinii corespunzatori (v). Electronul, muonul si tau-ul sunt identice, cu exceptia masei lor (tau este cea mai grea) si a taxelor de identitate (transmise sub forma letala masiva sau implicita de catre leptoni masivi si purtate in forma explicita sau "goala" de neutrinii lor). Leptocarcul (ipotetic) este stramosul chiar mai greu al cuarcilor si leptonilor; In tabel este indicat atat in seria leptonic, cat si in quark, pentru ca, desi un lepton (fracturat) este comprimat, atunci cand este extins, se dezvaluie trei sub-unitati, cuarcile. (Vezi: "Taxa de identitate si forta slaba".)

Cuarcurile sunt numite, in jos (u, d), farmec, ciudat (c, s) si partea de sus, partea de jos (t, b). Seria u, c, t are o sarcina electrica fractionata de +2 / 3; Seria d, s, b poarta o sarcina electrica fractionata de -1/3. Quarks poarta, de asemenea, incarcatura de forta puternica, o incarcatura de trei parti desemnata (pentru comoditate doar de referinta) rosu, verde, galben si vectorizata de un camp de 8 "gluoni". Glusoanele constau dintr-o incarcatura color-anticolora in orice combinatie (cu exceptia celor "verde-antigreen" dublu neutru). Barioanele constau din trei cuarci, mezonii constand dintr-o pereche quark-antiquark. Hadronii sunt clasa particulelor care contin cuarci - adica baryonii si mezonii. Barioanele ca clasa poarta totusi aceeasi incarcatura "identitate" ("numarul bariului"), a carei forma (explicita) explicita este neutrinul leptoquark.

Leptonii si leptoquarul sunt singurele particule elementare cunoscute (sau presupuse). Neutrinii sunt forma (aproape?) Fara masa, "goala" sau explicita a acuzatiilor de identitate ale leptonilor lor masivi corespunzatori. Quarks, desi masive, sunt sub-elementare, purtand fractionari electrice, culori si taxe de identitate. Quarks au loc numai in combinatii de culori "albe", ca tripleti (compusi din toate culorile) inchise la baryoni sau (temporar) ca perechi quark-antiquark (compuse dintr-o culoare si anticolor specific) in mezoni. Primordial, quark-urile sunt produse in particule izolate de materie (izolate de la antimaterie) prin extinderea lectoquark-urilor fracturate intern (care produc barioni); Sau apoi si acum, ca perechi de particule-antiparticule (fie mezoane, fie baryonuri) in interactiunile si coliziunile astrofizice (sau acceleratoare) de inalta energie.

Productia de leptoni si cuarci ca forme obligatorii de energie electromagnetica este aparent o capacitate "antrenata" sau inerenta "antropica" a metricei spatiu-timp energizate sau a "vidului" lui Heisenberg-Dirac. Capacitatea metrica de a produce forme specifice de energie electromagnetica legata (leptoni si cuarci) este pur si simplu "ambalata" in forma leptoquark atunci cand toate fortele se combina in timpul "Big Bang" sau "Creation Event" pentru a produce particule masive de lumina fara masa de mare putere si Proprietatile structurale (de conservare) ale metricei spatiu-timp sau "vid". Prin urmare, particulele si metricul spatiu-timp sunt in stransa legatura: barionul arata ca un univers miniatural cu particule interne (fara gluoni) care schimba incarcaturile de culoare ale fortei puternice la viteza c; Barionul cu trei parti poate fi o "rezonanta" fractala a celor trei dimensiuni spatiale dintr-o "metrica a particulelor" etc.

Problema obisnuita (inclusiv stelele) consta doar in nivelul de energie al quarkului de electroni si u, d. Complementul quark al unui proton este (uud) +; Cel al unui neutron este (udd). Exista, de asemenea, un set corespunzator de antiparticule, in care toate incarcaturile sunt inversate, dar nu sunt aratate. (In cazul neutrinilor, este vorba despre "mana" spinului intrinsec mecanic cuantic care este inversat: toate neutrinii au spin-stanga, toate antineutrinii au centrifugare dreapta, universul nostru este fundamental asimetric prin aceea ca contine doar stanga - neutrinii manati, o dimensiune unidimensionala, un camp gravitational cu sens unic si nici un antimaterie.) Neutrinii sunt asociati numai cu particule elementare si identifica in mod unic particula de origine, atat ca specie (electron, muon, Tau, leptoquark) si substanta impotriva antimateriei. Prin urmare, recunoastem neutrinii drept acuzatii "goale" de identitate, care exista ca o consecinta a teoremei de conservare a simetriei si a ruperii simetriei "anonimatului" fotonului de catre leptoni "singlet" si leptoquarks: (fotonii nu pot fi diferentiati unul de altul si, prin urmare, anonim"). (Vezi: "Principiile de simetrie ale teoriei unificate a campului"). Nu exista neutrini asociate cu cuarcile sub-elementare. Prin urmare, presupunem ca toti barioanele poarta acelasi numar "lepadat" de leptoquark sau "identitate", echilibrat de un neutrino explicit antileptoquark. Aceste neutroni de tip leptoquark se produc doar in timpul crearii sau distrugerii protonilor si sunt candidati evrei "materii intunecate", ramasite ale “Evenimentului Creatiei” primordial si asimetric.

Vectori de camp, purtatori de forta sau bosoni

1) Forta Puternica

Exista doua expresii ale fortei puternice, una la un nivel structural al schimbului de forta / sarcina intre cuarcile din baryonii unici si o secunda la un nivel structural de schimb de forta / sarcina intre mai multe baryoni in cadrul unui nucleu compus atomic. Expresia primara sau la nivel de cuarca a fortei puternice produce "inchiderea cutiei", forta puternica care limiteaza permanent quark-urile in tripletele barionului. Sarcina acestei forte puternice se numeste "culoare", iar vectorii campului sunt numiti "gluoni". Toate cuarcile poarta o incarcatura de culoare (rosu, verde sau galben), pe care le schimba intre ele printr-un camp de forta gluon. Glusoanele sunt compuse din cuantele de culoare anticolor de sarcina, sunt fara masa si se deplaseaza la viteza c. Schimbul rotunjit al gluonilor virtuali intre quark-uri (ca pe Gell-Mann) constituie expresia primara a fortei puternice, legarea permanenta a quark-urilor in baryoni. Baryonii sunt primii purtatori de masa sau unitatile de stocare a energiei din cosmos. Structura compozita a baryonului este necesara pentru a produce o particula care transporta masa neutra din punct de vedere electric, care poate rupe starea initiala de energie simetrica a cosmosului, probabil prin decaderea asimetrica a fortei slabe a leptoquark-urilor neutre din punct de vedere electric. (Vezi: "Originea materiei si informatiilor", vezi si: "Tabelul cascadei Higgs".)

Expresia secundara sau "nucleonica" a energiei puternice produce legarea protonilor si a neutronilor in nucleele atomice compuse ale elementelor grele. Sarcina asociata cu aceasta forta se numeste "aroma", iar vectorii de camp sau purtatoarele de forta sunt mezone, compuse dintr-o pereche quark-antiquark incolora. Familia de "quark-uri de stare de la sol" (care cuprinde in mod exclusiv protoni si neutroni) poarta arome "in sus" sau "in jos", iar schimbul de arome intre protoni si neutroni prin purtatoare de forte mezonice (conform Yukawa) A aspectului secundar al fortei puternice, exprimata prin coeziunea nucleelor atomice compuse. Spre deosebire de inchiderea absoluta a quark-urilor prin gluoni, insa, inchiderea nucleonilor prin mezoni, in timp ce este puternica, nu este absoluta: in circumstantele corespunzatoare, protonii si neutronii pot scapa dintr-un nucleu compus si nucleele grele pot fi divizate in elemente mai usoare. (Legarea lui Meson se datoreaza principiului "cel putin legata de energie", in timp ce legarea gluonului se datoreaza principiului mai strict de conservare a incarcaturii (in acest caz, conservarea intregii unitati cuantice a incarcarii), ambele fiind in cele din urma forme de conservare a simetriei. : "Forta puternica: doua expresii".)

2) Forta Slaba

IVB-urile cu forta slaba sunt neobisnuite prin faptul ca sunt bosoni foarte masivi, in timp ce toti ceilalti vectori de camp sunt fara masa. Masa IVB-urilor este motivul pentru care se numesc bosoane vectoriale "intermediare". Marea masa a IVB-urilor este folosita pentru a recrea conditiile primordiale ale "Big Bang-ului" in care au avut loc mai intai reactiile pe care le mediaza acum. Astfel de masuri extreme sunt necesare deoarece particulele elementare unice create astazi trebuie sa fie aceleasi in toate privintele ca cele create in urma cu "Big Bang". Doar forta slaba este capabila sa creeze particule elementare simple, mai degraba decat perechi de particule-antiparticule. Vedeti mai jos si lucrarile "Higgs Boson". A se vedea, de asemenea,: "MV IV" si "Mecanismul fortei slabe".)

3) Forta Electromagnetica

Fotonul, o unitate cuantica de lumina, este vectorul camp al incarcaturii electrice si al fortei electromagnetice. Schimbul de fotoni virtuali intre incarcaturile electrice (sau campurile magnetice) ale unui electron si proton (de exemplu) leaga aceste particule impreuna si mentine structura atomica a atomilor si moleculelor. Universul nostru este un univers electromagnetic, compus din forme libere si legate de energie electromagnetica (lumina si materie). Constanta electromagnetica "c" este constanta ecologica a energiei in Cosmos, determinarea, reglarea sau "masurarea" metricei inertiale a spatiului cosmic, expansiunea entropica a spatiului, starea de lumina simetrica "non-locala" a energiei Relatiile cauzale ale materiei, invarianta incarcarii si echivalenta proportionala intre energia electromagnetica libera si legata (E = mcc) - printre altele. (Vezi: "Principiile de simetrie ale teoriei campului unificat.)

4) Forta Gravitationala

"Gravitonii" sunt presupusi vectori de camp al fortei gravitationale. Gravitonul, asa cum este conceput in aceste pagini, consta dintr-o unitate cuantica a entropiei temporale sau entropie spatiala negativa sau, echivalent, o unitate cuantica de timp. Timpul este principiul activ al sarcinii gravitationale de "locatie". Timpul este conectat la spatiul ("incalcit"), iar miscarea intrinseca, unica, entropica a timpului in istorie trage spatiu dupa el, producand fluxul spatial al unui camp gravitational. Un camp gravitational este consecinta spatiala a miscarii intrinseci a timpului. Este fluxul real al spatiului catre centrul incarcarii "locatiei" unei particule masive care provoaca efectul "legarii" gravitatiei. In timp ce constanta electromagnetica "c" masoara relatia metrica dintre spatiu, timp si energie libera, constanta gravitationala "G" masoara relatia entropica dintre spatiu, timp si energie legata. Gravitatea creeaza o metrica combinata a spatiului istoric in care pot fi satisfacute toate cerintele de conservare a materiei si a luminii in ceea ce priveste energia bruta, entropia, simetria si cauzalitatea. (Vezi: "Conversia spatiului in timp", vezi si "O descriere a gravitatiei", vezi si: "Motivul pentru gravitate".)

Exemple de Degradare de forta slaba

In timp ce caile de reactie de mai jos sunt speculative, ratiunea lor este simpla (reactiile in sine sunt reactii " Model Standard", daca nu se specifica altfel). Metrica densa (sau masa mare) a IVB-urilor functioneaza pentru a aduce participantii la o interactiune de forta slaba intr-o astfel de apropiere apropiata incat sa poata schimba taxele fara a risca sa incalce legile de conservare, pe care nu le pot face atunci cand sunt separate de distante obisnuite. In mod obisnuit, aceasta va implica o pereche de particule-antiparticulare extrase din particula virtuala "mare", precum si particula reactiva "reala" sau "parinte" in sine. De exemplu, in cazul decaderii leptonice a unui muon la un electron, "W-" reuneste in perechea sa densa metrica o pereche de particule de electroni-positron ("virtual"), plus muon-mama ("real"). Atunci cand aceste particule sunt suficient de apropiate impreuna, pozitia si muonul anuleaza incarcaturile electrice ale fiecaruia si elibereaza incarcaturile lor de "identitate" (neutroni). Reactia este posibila numai pentru ca mionul este atat de aproape de perechea de particule incat poate transfera energia sa de masa catre electron, materializand particula virtuala, pastrand astfel sarcina electrica si numarul total al reactiei, in acelasi timp conservand energia totala. Rolul "bosonului Higgs" in aceste transformari este de a stabili, de a determina sau de a "masura" scara energetica invarianta a reactiei si de a selecta astfel familia IVB (in acest caz familia "W" sau electroweak IVB) adecvata Sarcina critica de a transforma identitatea unei particule elementare. (Vezi: "Higgs Boson si Fortele de Forta Slaba"). Acest tip de reactie, care implica perechi de particule-antiparticulare extrase din "mare", explica modul in care "W" IVB poate participa in atat de multe reactii diferite si produce Multe produse diferite fara a-si schimba propria identitate. "W" IVB actioneaza ca un fel de "catalizator metric" si punte intre particulele "particule virtuale" si "reale", pur si simplu aducand toti reactantii in contact foarte strans unul cu celalalt. Este nevoie de o multime de energie pentru a aduce particulele atat de stranse incat sa poata suferi transformari de forta slabe ale identitatii elementare, de aici necesitatea energiei masive mari a IVB-urilor. O modalitate echivalenta de a intelege aceasta problema este sa intelegem ca masa IVB recrea originalul, "Big Bang", metrica densa energetica a spatiotempului (energia electroweak-unificare simetrica a energiei) in care aceste transformari particulare elementare au aparut pentru prima data. Un alt avantaj al acestei ipoteze este ca daca "W" si IVB-urile sunt in general particule "metrice", atunci ele pot contine si o componenta a timpului, care ar putea fi sursa caracterului asimetric al fortei slabe. (Vezi: "Particulele" W "si mecanismul de forta slaba".)

Acest mecanism ridica si alta posibilitate: daca "W" are un "frate mai mare" ("X" IVB), ar putea fi suficient de puternic pentru a stoca cuarcile unui baryon suficient pentru a determina disparitia incarcaturii de culoare ("libertatea asimptotica ") Si initiaza degradarea protonului. Bariera energetica la degradarea protonilor este foarte mare (cel putin echivalentul masei de leptoquark), deci "X" IVB ar trebui sa fie intr-adevar foarte masiv. Se presupune ca exista un alt boson "Higgs" mai greu care regleaza masa familiei "X" IVB. (A se vedea: "Higgs Boson si Fortele slabe IVBs".)

Rolul tipic al fortei slabe de astazi este de a produce materii (elementare) "singlets" de la perechi particulare virtuale-antiparticule. Electronul produs astazi trebuie sa fie exact acelasi in toate privintele ca electronul produs de mult timp in timpul "Big Bang", altfel sarcina si conservarea simetriei vor esua. Singura modalitate de a asigura invarianta "singelor" de particule elementare ori de cate ori si oriunde sunt produse este aceea de a recrea conditiile originale in care au fost create initial. De aici rezulta ca marea masa a IVB-urilor, care par sa nu fie proportionale cu producerea unui electron mic, este explicata ca fiind necesara pentru a reconstitui energia primordiala a fortei de energie unificata simetrica a "Big Bang-ului", in care quark-quark si lepton - transformarile de lepton apar ca un curs normal al evenimentelor. IVB-urile furnizeaza mecanismul de transformare in timp ce bosonul Higgs scara starea de energie simetrica cuantificata si invarianta, selectand (ipotetic) intre trei niveluri posibile de unificare a fortei cu familiile IVB asociate. (Vezi: "Tabelul cascadei Higgs", vezi si: " Boson Higgs VS Spatiutimpul metric"). Prin urmare, IVB-urile functioneaza ca "masini de timp" sau "gauri de vierme" care leaga primordialul de Cosmosul prezent, De-a lungul timpului o simetrie a uniformitatii in speciile particulare leptonice elementare.

Degradarea Leptonilor:
(Antiparticulele subliniate)
(Perechile de particule antiparticulare sunt prezentate in paranteza si cu un "x" intre elementele pereche - nu trebuie confundate cu majusculele albe "X" IVB.)

1)
t-(u+ x u-)W- -----> vt + vu + u-

1) Degradarea tau (printr-un complex de perechi de particule antimoniu-mion format de W-) la un neutrino tau, un antineutrino muon si un muon. In interiorul complexului, tau si antimoniu anuleaza incarcaturile electrice ale fiecaruia, elibereaza neutrinii si asigura energia pentru a materializa produsul muon.

2)
u-(e+ x e-)W- -----> vu + ve + e-

 

2) Un muon se descompune (printr-un complex de perechi de particule de electroni de pozitroni format de W-) la un neutrino muon, un neutrin pozitiv si un electron. In interiorul complexului, muonul si pozitionarul anuleaza incarcaturile electrice ale fiecaruia, eliberand neutrinii si furnizand energia pentru a materializa electronul produs.

3)
ve + e-(e+ x e-)Z -----> e- + ve



3) Un neutrino cu electroni si electroni interactioneaza printr-un complex de electroni-pozitroni format cu neutru "Z" IVB si identitati schimbate. Electronul original si positronul virtual se anihileaza, eliberand neutrino original si un electron de substitutie (aceasta reactie poate fi de asemenea scrisa folosind o pereche virtuala neutrino-antineutrino, care da acelasi rezultat). Aici, "Z" (la fel ca toate IVB-urile) ofera un mediu sigur in care particulele (inclusiv particulele virtuale) se afla intr-o proximitate atat de apropiata incat incarcaturile si energia pot fi schimbate fara pericolul incalcarii legilor de conservare (reproducand in esenta mediul primordial in care Aceste interactiuni au avut loc mai intai). Motivul pentru IVB-urile grele si mecanismul fortei slabe este tocmai acela de a proteja legile de conservare in timpul schimburilor si transformarilor de energie si identitate intre particulele elementare si cele virtuale. Desi interactiunea neutra de mai sus are ca rezultat numai o simpla "bounce" (neutralizare), neutrinul neutru din punct de vedere electric nu are alta posibilitate de a interactiona cu materia decat printr-o forta slaba IVB - si de aceea neutrinii interactioneaza atat de rar.

Exemple de degradare de forta slaba: mesoni si baryoni

Decgradare Meson

(ud)-(u+ x u-)W- -----> vu + u-

Un pion negativ (ud) - se descompune (printr-un complex pereche de particule antimoniu-muon format de W-), producand un antineutrino muon si un muon. Deoarece taxele partiale de aroma quark nu sunt strict conservate, odata ce antimonul ar fi anulat incarcatura electrica a pionului, mesonul, compus dintr-o pereche de quark-materii-antimaterie, va pur si simplu anihila, alimentand energia necesara pentru a materializa produsele de degradare.

Degradare Baryon

 

1)
udd(ud+ x ud-)W- -----> udu+ + ud-(e+ x e-)W- -----> udu+ + ve + e-

1) "Degradarea beta": un neutron (udd) se descompune intr-un proces in doua etape, printr-o pereche de antipion-pion, urmata de un complex de perechi de particule de electroni positroni (ambele formate de W- ) +, Un neutrino pozitron si un electron. Decartarea si transformarea baryonului este o functie majora a mezonilor, care completeaza rolul lor de legare a bariului in nucleele atomice compuse, in care realizeaza transformari virtuale (mai degraba decat reale) intre protoni si neutroni, creand "nucleoni". Mesonii virtuali sunt donatorii (purtatori de taxe alternative) de arome de quark in transformari de forta slabe ale baryonilor. In cadrul primului complex, d-quark-ul mesonului pozitiv annihileaza un quark in baryon si o inlocuieste cu un quark inalt, transformand neutronul intr-un proton. Aceasta anihilare ajuta, de asemenea, la aprovizionarea cu energie pentru a materializa pionul negativ care formeaza imediat un alt complex W cu o pereche de particule virtuale cu pozitron-electron. In cel de-al doilea complex, pionul si pozitronul isi anuleaza incarcaturile electrice, elibereaza neutrino-ul pozitiv si furnizeaza energia pentru a materializa electronul final. Reziduurile neutralizate ale pionului, care este o combinatie quark-antiquark, pur si simplu se auto-anihileaza, deoarece aromele partiale ale quark-urilor nu sunt strict conservate. Desi reactia este prezentata in doua etape pentru claritate, in natura, ea poate aparea numai in una. Complexitatea caii de dezintegrare, combinata cu micul diferential energetic dintre neutron si proton, este motivul pentru incetinirea extrema a acestei reactii (timp de injumatatire de ~ 15 minute).

2)
duu+(ud- x ud+)W+ -----> dud + ud+(e- x e+)W+ -----> dud + ve + e+

2) Un proton (duu) + se restructureaza intr-un proces in doua etape, printr-o pereche de pion-antipion, urmat de un complex de perechi de particule electron-positron (ambele formate de W +), producand un neutron , Si un pozitron. Aceasta reactie necesita o intrare de energie. Mecanismul de reactie este similar cu cel detaliat pentru dezintegrarea beta (de mai sus); Si ca in decaderea beta, in timp ce este prezentata in doua etape pentru claritate, in natura poate continua intr-o singura etapa.

Pentru mai multe decaderi si transformari de forta slabe, a se vedea: "W" al IVB si mecanismul de forta slaba.)

Degradarea ipoteticelor forte slabe Proton si Lepton

Degradarea Protonilor

1) degradarea protonului (ipotetica) mediata de X + IVB:

A) [(u+ x u-)(uud+)]X+ -----> vlq + vu + u+
B) [(ud+ x ud-)(uud+)]X+ -----> vlq + ud+ + y

A) Un proton (uud +) se descompune prin supra-grele X + IVB, producand un neutrino leptoquark (vlq), un neutrino muon (vu) si un antimoniu (u +).
B) Acelasi lucru, cu exceptia faptului ca mesonii, mai degraba decat muonii, servesc ca purtatori de taxa alternativa. Un foton (y) si un pion pozitiv (ud +) sunt produse in produs, impreuna cu neutrino leptoquark (vlq). Retineti ca legile de conservare diferite (care permit conversia quark-urilor in leptoni si invers) se aplica la unificarea fortei GUT sau la nivelul de energie "X" IVB. Aici protonul este comprimat de greu "X" IVB la configuratia leptoquark, disparand sarcina de culoare a protonului (in limita "libertatii asimptotice"); Sarcina de culoare a baryonilor este altfel conservata (in reactiile mediate de "W" IVB, de exemplu). (Vezi si: "Degradarea Protonului” si" Caldura Mortala a Cosmosului ".)

Degradarea Leotoquarcilor

2) degradarea leptoquarcilor (ipotetica - numai in timpul "Big Bang" - asimetriile din aceasta descompunere sunt sursa materiei si a Universului material):

[(vlq x vlq )(Lq x Lq )]X -----> bbt + vlq + bb

 

Anticorpul unei perechi liptoquark-antileptoquark neutre din punct de vedere electric se descompune (mediate prin "X" IVB si neutrino-ul de leptoquark), producand un mezon neutru compus din cuart de antibotom de fund; Problema liptoquark nu se descompune, ci se extinde pentru a produce un barion neutru greu (hyperon) (bbt), a carui sarcina de identitate leptoquark "ascunsa" este echilibrata de taxa de identitate explicita a neutrinului anti-leptoquark ramas. (Una dintre mai multele cai de dezintegrare posibile.)

Intr-un leptoquark, cuarcurile sunt comprimate de "X" IVB la "dimensiunea leptonica", disparand incarcatura de culoare ("in limita libertatii asimptotice"). Un leptoquark neutru din punct de vedere electric ar trebui sa se descompuna ca un lepton neutru foarte greu, producand un antineutrino de tip leptoquark plus energie sub forma de particule neutre (fotoni, mezone etc.). Odata eliberati din prinderea "X", cuarcii din leptoquark-ul nereactionat se extind doar sub forta repulsiei lor reciproce pentru a forma un barion greu neutru electric (hyperon). Neutralitatea electrica a perechii de leptoquark este necesara pentru a permite o perioada de descompunere a fortei slabe asimetrice: cerinta de neutralitate electrica este motivul pentru care baryonii trebuie sa fie compusi din particule sub-elementare (cuarci) purtand sarcini partiale care pot ajunge la zero . (Vezi: "Originea materiei si informatia".)

Leptoquarcii se presupune a fi foarte grei; De asemenea, neutrinii vertoquark pot fi foarte masivi (pentru neutrini). Neutrinii neutroni sunt primii "materii intunecate"; Daca acestia reprezinta intr-adevar cea mai mare parte a materiei intunecate care se presupune a fi prezenta in Cosmos, ar trebui sa cantareasca aproximativ 5-6 mase de protoni (5-6 GeV) - deoarece ar trebui sa existe un neutrino antileptoquark pentru fiecare proton produs in Big Bang-ul". Daca acest lucru pare prea greu pentru un neutrino, amintiti-va ca forta slaba cuprinde bosoni masivi (W si Z) care cantaresc mult mai mult decat acest lucru, chiar daca bosoanele celorlalte forte sunt fara masa. 5 Gev este de asemenea mai mica decat limita inferioara prevazuta pentru cea mai mica particula supersimetrica masiva, "neutralino" (10-20 Gev).


Discutarea Spectrului Leptonic


 
Spectrul leptonic al particulelor elementare este in mod clar un fel de serie rezonanta. In acest caz, pare sa fie o serie rezonanta a fortelor combinate electromagnetice si slabe. Seria leptonica identifica energia de masa la care frecventele electromagnetice / fotonice si forta slaba / neutrino sunt in vibratii "simpatice" - seria de particule leptonice delimiteaza nodurile de vibratie simpatica sau rezonanta intre aceste doua forte la nivelul energiei electrice. Forta electromagnetica poate produce probabil particule de orice energie de masa de odihna, dar numai la nodurile seriei de rezonanta, unde aceste doua forte sunt in vibratie simpatica, particulele masive pot fi asociate cu taxele de "identitate" neutrino. Aceasta asociere a fortelor este necesara pentru a produce particule masive care pot fi conservate in sensul ca ele pot fi reproduse exact in orice moment si in loc, potrivite exact cu altii de genul lor, inclusiv reactiile de anihilare cu antiparticulele lor, O referinta incrucisata a identitatii lor. Prin urmare, in timp ce campul magnetic variabil al fortei electromagnetice functioneaza pentru a mentine invarianta incarcarii electrice, energia variabila a neutrinului fortei electroweak functioneaza pentru a mentine masa invarianta a leptonului elementar asociat.


Uniunea electroweak este remarcabila pentru "spectrul leptonic", care la cel mai inalt nivel de energie implica leptoquark-ul si forta puternica intr-un nivel de "grand unified" energy. In acest fel, leptoquark-ul prea masiv se imparte sub propria-i auto-repulsie unor configuratii mai stabile, mai mici de energie a trei cuarci, tinute impreuna de campul gluon al fortei puternice, acestea din urma aparand in mod natural intre subunitatile quark, tinandu-le impreuna Intregi unitati cuantice de sarcina (inclusiv sarcina zero a unei configuratii asemanatoare cu neutronii). Din cauza liptoquark-urilor neutre din punct de vedere electric se fac descompuneri asimetrice slabe ale fortei (datorita perioadei lungi de injumatatire), producand constituentii atomici numai ai materiei cosmosului nostru. Numarul "Lepton number" sau "hidden" de identitate al leptonilor si baryonilor masivi sunt echilibrati de taxele de identitate explicite ale neutrinilor, unul pentru fiecare tip de lepton si anti-lepton (inclusiv presupusul leptoquark neutrinos). Incarcaturile electrice ale baryonilor sunt aceleasi cu cele ale leptonilor, deoarece baryonii sunt derivati din spectrul leptonic prin intermediul leptoquark-ului, iar leptonii sunt astfel capabili sa actioneze ca purtatori alternativi de sarcina pentru incarcaturile electrice ale baryonilor (sau pentru alte leptoni sau mezoni.


Lista termenilor tehnici:

Particule = fermioane, bosoni si IVB, particule virtuale si perechi virtuale particula-antiparticula. 

Particulele virtuale (adesea in perechile de particule-antiparticule) = particule efemere care exista in limita de timp Heisenberg pentru realitatea virtuala. Vectorii campului fortelor sunt in mod tipic sub forma de particule virtuale. 

Fermioane = hadroni si leptoni (particule spin 1/2) (purtatori de masa si incarcatura - constituenti ai materiei atomice).

Hadronii = particule continand quarki (mezoni si baryoni). 

Quarcii = particule sub-elementare, purtand incarcaturi fractionare, aparent derivate primordial din impartirea leptonilor elementari grei in 3 parti (producand leptoquarks). Quarkurile apar in universul de astazi numai in combinatii de meson si baryon. Quarks au loc in sase "arome" si trei "culori". O versiune structurala distincta a fortei puternice este asociata cu sarcina culorii cu aroma. Incarcarile de culoare (purtate de un camp de gluon) leaga cuarcile in baryoni; Taxele de aroma (purtate de un camp de mezon) leaga baryonii in nucleele atomice compuse. Atat leptonii, cat si quark-urile sunt produse astazi ca particule virtuale de "spatiu" de vid sau metric structural spatial Heisenberg-Dirac si este aceasta capacitate inerenta sau "data" pentru producerea de forme legata de energie electromagnetica incorporate in leptoquark atunci cand Metricul spatial temporal primordial este comprimat in particule prin actiunea combinata a celor patru forte ale fizicii in timpul "Big Bang" sau "Creation Event". 

Mesonii contin o pereche quark-antiquark (exemple: pioane (ud) - si kaoni (us) -). Mesonii au spin intreg (0,1), depinzand de faptul daca quark-urile se rotesc opus sau paralele unul cu celalalt.

Barioanele contin 3 cuarci (exemple: neutronul (ddu) si protonul (uud +).

Baryonii sunt purtatori de masa; Mezonii functioneaza ca purtatori de sarcina alternativa pentru sarcina electrica si in special pentru sarcini partiale ale quarkului, ajutand la dezintegrarea si transformarea bariului, echilibrand incarcaturile de hadroni (si uneori alte leptoni) in locul antiparticulelor. In expresia nucleara a fortei puternice, mezonii actioneaza ca vectori de camp virtual ai taxelor de aroma de quark, protoni si neutroni legati in nucleele atomice compuse. In general, purtatorii de sarcina alternativi (leptoni si mezone) functioneaza astfel incat sa permita echilibrarea, anularea sau neutralizarea incarcarilor, evitand in acelasi timp reactiile de anihilare a materiei-antimaterie, care ar fi inevitabile daca aceste functii ar fi efectuate prin sarcina corespunzatoare a antiparticulelor. Prin urmare, transportatorii de sarcina alternativa (leptoni, mezoni, neutrini) sunt necesari pentru materializarea barionilor ca particule singulare, asimetrice (lipsite de anti-particule).

Leptoni = leptoni masivi (electroni, muoni, tau) si (aproape) neutrinii fara masa (ve, vu, vt). Spre deosebire de hadroni, leptonii sunt adevarati particule elementare fara componente constitutive interne. 
Leptonii sunt purtatori de taxa alternativa. Leptonurile masive functioneaza ca purtatori alternativi ai sarcinii electrice; Neutrinii functioneaza ca purtatori alternativi ai taxei de "identitate" ("numar"). Liptoquark-ul ipotetic este cel mai greu membru al seriei de particule elementare leptonice, care contine in interiorul sau fracturat cuarcii primordiali, asteptand sa apara (in baryoni) cu expansiunea universului si cu dezintegrarea asimetrica a fortei slabe de simetrie.

Boson = foton, graviton, gluon (vectori de camp, purtatori de forta). Particulele cu spin intreg (foton / gluon spin = 1, graviton spin = 2). Bozonul ipotetic Higgs este o particula scalara spin = 0. Gluoanele constau dintr-o pereche de taxe color-anticolore, in orice combinatie, altul decat verde-antigreen, care este dublu neutru. Astfel, exista opt perechi de gluoni eficienti. Mesonii virtuali pot actiona, de asemenea, ca bozoni masivi sau vectori de camp de forta puternica cu raza scurta de actiune in nucleele atomice compuse (forta puternica Yukawa).

Vectorii bosoni intermediari (IVBs) = W +, W-, Z, (X, Y?) (Toate centrele = 1). Parte metrice grele, tranzitorii metrice de interactiune care catalizeaza si mediaza transformarile identitatii, numarului si aromei printre fermioane, inclusiv crearea si distrugerea particulelor unice. Supermazivul "X" si IVB-urile "Y" chiar mai grele sunt ipotetice, responsabile pentru decaderea protonilor si producerea de leptoquarks neutre din punct de vedere electric in timpul "Big Bang". (Vezi: "Tabelul cascadei Higgs").

Leptoquarcii = particulele primordiale ipotetice constand dintr-o leptona primitiva, de masa inalta, fracturata in 3 parti (quark-urile invarstatoare) de presiunile extreme ale "Big Bang", incluzand forta de compresie a gravitatiei si IV-ul foarte masiv "Y". "Y" IVB mediaza crearea de leptoquarks din punct de vedere electric din leptonii primordiali, incarcati electric; "X" IVB mediaza crearea de baryoni de la leptoquarks neutre din punct de vedere electric; "W" IVB mediaza crearea de leptoni si mezoni de la baryoni. Leptocarcii pot fi atat de masivi incat sunt instabili si se fractureaza sub dimensiunea / greutatea lor datorita efectelor respingatoare ale incarcaturii electrice proprii. Prin urmare, cuarcurile sub-elementare pot reprezenta o configuratie mai stabila pentru aceasta particula masiva, deoarece acestea poarta incarcaturi si mase mai mici. Rolul IVB-urilor "Y" este acela de a crea leptoquarks neutre din punct de vedere electric din precursorii lor leptonici incarcati electric. Nevoia de leptoquarks este necesara pentru a rupe asimetria primordiala a materiei-antimaterie a "Big Bang-ului" (printr-o decadere a fortei slabe asimetrice mediata de "X" IVB). Prin urmare, purtatorul original de masa trebuie sa existe ca o particula compozita capabila de o configuratie neutra din punct de vedere electric intre partile sale interne. (Vezi: "Originea materiei si informatia").

Sarcini: electrica, culoare, "identitate" si "locatie" (toate datoriile de simetrie ale luminii). Sarcina "identitatii" fortei slabe este cunoscuta si sub denumirea de "aroma" sau "numar". Sarcina gravitationala este cunoscuta sub denumirea de "locatie". Principiul activ al taxarii de "locatie" este timpul. Incarcarile materiei sunt datorii de simetrie ale luminii - dupa teorema lui Noether. Gravitatea este unificata cu celelalte forte prin Teorema lui Noether, deoarece, ca si celelalte forte si acuzatiile lor, gravitatea provine dintr-o datorie simetrica a luminii (inregistrarea, conservarea si eventual restaurarea distributiei energiei simetrice "non-locale" a luminii - Conversia energiei libere non-locale cu miscare intrinseca "c" (lumina) la energia legata locala, imobiliara (masa, materie)). (Vezi: "Entropia, gravitatia si termodinamica", vezi si: "Motivul gravitatii").

Forte: electromagnetice, gravitationale, puternice, slabe (fortele reprezinta cereri de plata a datoriilor de simetrie a luminii, tinute ca sarcini caracteristice). Aceste cerinte sunt indeplinite in mod diferit de annihilarea particulelor-antiparticule, de fisiune, de fuziune, de particule si de dezintegrarea protonilor, de calea nucleosintetica in stele, de transformarea energiei gravitationale in lumina prin supernove si quasare si de "stralucirea cuantica" a gaurilor negre Procesele care revin la energia libera sau particulele masive la lumina fara masa. (Vezi: "Rolul dublu de conservare a gravitatii").
In timpul Big Bang-ului, lumina energetica ridicata, spatiul metric si actiunea combinata a tuturor fortelor produc particule masive de energie electromagnetica legata care poarta sarcini: incarcaturile materiei sunt datorii de simetrie ale luminii (teorema lui Noether). Aceste taxe produc forte care actioneaza pentru a plati datoriile de simetrie pe care le reprezinta, intorcand sistemul asimetric al materiei la starea ei simetrica de lumina originala. (Vezi: "Principiile de simetrie ale teoriei campului unificat", vezi si: "Grupurile de lumina ale simetriei").


a
http://www.johnagowan.org/tetrapart.pdf


(In retrospectiva, va recomand sa plasati leptoquarc-ul, neutrino-ul si antiparticulele sale la varful central (D))

Translated by: Irina Vasilescu

Link to the original page: Click Here

We love giving back to the community

We believe in helping people and that matter to us more than anything else. Since the very beginning of our company, our team have been willing and wishing to help.