Supersymmetrie
Hier findest du folgende Inhalte
Formeln
Supersymmetrie
Die Supersymmetrie (SUSY) ist eine Erweiterung des Standardmodells, die eine Symmetrie zwischen Fermionen und Bosonen voraussetzt.
- Zu jedem Fermion gibt es ein supersymmetrisches Boson
- Zu jedem Boson gibt es ein supersymmetrischen Fermion
Die Supersymmetrie ist eine gebrochene Symmetrie, die im Gegensatz zum Standardmodell bei hohen Energien die Vereinigung der Wechselwirkungen erlaubt. Bisher wurden noch keine „Superpartner“ experimentell nachgewiesen. Diese Superpartner sind Kandidaten für die „Dunkle Materie“, da sie stabil sind. Sie wären neben den 6 Leptonen und den 6 Quarks eine völlig neue Materieart.
Die Supersymmetrie sagt 5 Higgs-Bosonen voraus:
- H: das heute bereits nachgewiesene Higgs Boson des Standardmodells
- h, A, H+, H- : 4 zusätzliche Higgs-Bosonen
Der nächste Meilenstein im Verständnis der Elementarteilchen wäre erreicht, wenn etwa am CERN die 4 zusätzlichen Higgs-Bosonen nachgewiesen werden könnten. Leider macht die SUSY keine Vorhersage welche Masse diese Teilchen haben sollten, und ob die Energien am CERN ausreichen werden, diese Teilchen zu erzeugen. Seit dem Umbau können am CERN nicht mehr nur 7 TeV sondern 14 TeV erreicht werden.
Stringtheorie
Die Stringtheorie versucht alle 4 Wechselwirkungen zu einer einheitlichen Theorie zu vereinen.
Dabei setzt sie die Supersymmetrie (SUSY) zwingend voraus. In der Stringtheorie wird jedes Elementarteilchen zu einer Saite mit einer bestimmten Länge, wobei die Saite offen oder in sich zu einem Ring geschlossen sein kann. Diese Saiten schwingen mit einer bestimmten Frequenz, der dann wiederum eine Energie und dieser einer Masse entspricht. D.h. ein Schwingungszustand entspricht einem Boson oder einem Fermion. Die Stringtheorie ist eine 10 dimensionale Raum-Zeit Theorie. Unter der Annahme, dass die sogenannten „kosmologischen Konstanten“ zufällig so sind wie sie sind, sagt die Stringtheorie sogenannte Multiversen voraus, d.h. es gäbe 101000 verschiedene Universen, von denen die meisten aber schnell kollabieren oder ins Unendliche ausdünnen.
Schon den nächsten Urlaub geplant?
Auf maths2mind kostenlos auf Prüfungen vorbereiten!
Nach der Prüfung mit dem gesparten Geld deinen Erfolg genießen.