Спонта́нне пору́шення електрослабко́ї симе́трії — явище в теорії електрослабкої взаємодії, яке полягає в тому, що калібрувальні W± і Z-бозони, які відповідають за слабку взаємодію, стають масивними, тоді як фотон залишається безмасовим.
Після побудови першого варіанту теорії єдиної електрослабкої взаємодії виявилося, що в цій теорії як фотон, так і нові калібрувальні W± і Z-бозони повинні бути безмасовими, що відповідає випадку непорушеної електрослабкої симетрії. Однак у нашому світі ми не спостерігаємо жодних інших безмасових бозонів, крім фотона та глюона. Таким чином, якщо електрослабка симетрія й реалізується в нашому світі, то вона має бути порушеною.
У принципі, масу можна було б увести в теорію «руками», тобто додавши до лагранжіану електрослабкої теорії доданок, що надає масу цим бозонам. Це так зване явне, або жорстке, порушення симетрії. Однак у такій теорії з'являються квадратичні ультрафіолетові розбіжності. Уникнути цього можна, якщо ввести масу «м'яко», тобто модифікувавши лагранжіан так, щоб маса бозонів виникала як динамічний ефект. Симетрія при цьому порушується не явно, а спонтанно, за температури нижче від певного значення, а за вищих густин енергії вона знову відновлюється.
Найелегантнішим способом провести спонтанне порушення симетрії є хіггсівський механізм, який запропонував 1965 року Пітер Хіггс. У цьому варіанті спонтанне порушення електрослабкої симетрії здійснюється через уведення нового скалярного поля, яке, взаємодіючи з калібрувальними бозонами, і надає їм маси. Однак останнім часом розробляються й варіанти спонтанного порушення симетрії без уведення полів Хіггса.
2008 року американському фізику Йоїтіро Намбу присуджено Нобелівську премію з фізики (1/2 премії) «За відкриття механізму спонтанного порушення симетрії у фізиці елементарних частинок».
Див. також
Література
- Окунь Л. Б. Лептоны и кварки. — Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1981. — 304 с. (рос.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Sponta nne poru shennya elektroslabko yi sime triyi yavishe v teoriyi elektroslabkoyi vzayemodiyi yake polyagaye v tomu sho kalibruvalni W i Z bozoni yaki vidpovidayut za slabku vzayemodiyu stayut masivnimi todi yak foton zalishayetsya bezmasovim Pislya pobudovi pershogo variantu teoriyi yedinoyi elektroslabkoyi vzayemodiyi viyavilosya sho v cij teoriyi yak foton tak i novi kalibruvalni W i Z bozoni povinni buti bezmasovimi sho vidpovidaye vipadku neporushenoyi elektroslabkoyi simetriyi Odnak u nashomu sviti mi ne sposterigayemo zhodnih inshih bezmasovih bozoniv krim fotona ta glyuona Takim chinom yaksho elektroslabka simetriya j realizuyetsya v nashomu sviti to vona maye buti porushenoyu U principi masu mozhna bulo b uvesti v teoriyu rukami tobto dodavshi do lagranzhianu elektroslabkoyi teoriyi dodanok sho nadaye masu cim bozonam Ce tak zvane yavne abo zhorstke porushennya simetriyi Odnak u takij teoriyi z yavlyayutsya kvadratichni ultrafioletovi rozbizhnosti Uniknuti cogo mozhna yaksho vvesti masu m yako tobto modifikuvavshi lagranzhian tak shob masa bozoniv vinikala yak dinamichnij efekt Simetriya pri comu porushuyetsya ne yavno a spontanno za temperaturi nizhche vid pevnogo znachennya a za vishih gustin energiyi vona znovu vidnovlyuyetsya Najelegantnishim sposobom provesti spontanne porushennya simetriyi ye higgsivskij mehanizm yakij zaproponuvav 1965 roku Piter Higgs U comu varianti spontanne porushennya elektroslabkoyi simetriyi zdijsnyuyetsya cherez uvedennya novogo skalyarnogo polya yake vzayemodiyuchi z kalibruvalnimi bozonami i nadaye yim masi Odnak ostannim chasom rozroblyayutsya j varianti spontannogo porushennya simetriyi bez uvedennya poliv Higgsa 2008 roku amerikanskomu fiziku Joyitiro Nambu prisudzheno Nobelivsku premiyu z fiziki 1 2 premiyi Za vidkrittya mehanizmu spontannogo porushennya simetriyi u fizici elementarnih chastinok Div takozhSimetriya fizika Spontanne porushennya simetriyiLiteraturaOkun L B Leptony i kvarki Glavnaya redakciya fiziko matematicheskoj literatury izd va Nauka 1981 304 s ros