S-partícula
Em física de partículas, uma superpartícula (também spartícula) é uma classe de partículas elementares hipotéticas previstas pela supersimetria, que, entre outras aplicações, é uma das formas bem estudadas de estender o Modelo Padrão da física de altas energias.[1][2]
Ao considerar extensões do Modelo Padrão, o prefixo s- de spartícula é usado para formar os nomes das superparceiras dos férmions do Modelo Padrão (sfermiões),[3] por exemplo, o stop. As superparceiras dos bósons do Modelo Padrão recebem o sufixo -ino (bosinos)[3] acrescentado ao seu nome, por exemplo, gluino; o conjunto de todas as superparceiras de calibre são chamados de gauginos.
Previsões teóricas
[editar | editar código]De acordo com a teoria da supersimetria, cada férmion deveria ter uma partícula parceira bosônica, a superparceira do férmion, e cada bóson deveria ter um férmion parceiro. Uma supersimetria exata não quebrada preveria que uma partícula e suas superparceiras teriam a mesma massa. Nenhuma superparceira das partículas do Modelo Padrão foi encontrada até agora. Isso pode indicar que a supersimetria está incorreta, ou pode ser também o resultado do fato de que a supersimetria não é uma simetria exata e não quebrada da natureza. Se superparceiras forem encontradas, suas massas indicariam a escala na qual a supersimetria é quebrada.[1][4]
Para partículas que são escalares reais (como um áxion), existe uma superparceira fermiônica, bem como um segundo campo escalar real. Para áxions, essas partículas são frequentemente chamadas de axinos e saxions.
Em supersimetria estendida pode haver mais de uma superpartícula para uma dada partícula. Por exemplo, com duas cópias de supersimetria em quatro dimensões, um fóton teria duas superparceiras fermiônicas e uma superparceira escalar.[carece de fontes]
Em zero dimensões é possível ter supersimetria, mas sem superparceiras. No entanto, esta é a única situação em que a supersimetria não implica a existência de superparceiras.[carece de fontes]
Recriando superparceiras
[editar | editar código]Se a teoria da supersimetria estiver correta, deve ser possível recriar essas partículas em aceleradores de partículas de alta energia. Fazer isso não será uma tarefa fácil; estas partículas podem ter massas até mil vezes maiores do que suas partículas "reais" correspondentes.[1]
Alguns pesquisadores esperavam que o Grande Colisor de Hádrons do CERN pudesse produzir evidências da existência de superparceiras.[1] No entanto, até 2018, nenhuma evidência desse tipo foi encontrada.
Ver também
[editar | editar código]- Chargino
- Gluino – como superparceira do glúon
- Gravitino – como superparceira do gráviton hipotético
- Higgsino – como superparceira do campo de Higgs
- Neutralino
Referências
[editar | editar código]- 1 2 3 4
Langacker, Paul (22 de novembro de 2010). Sprouse, Gene D., ed. «Meet a superpartner at the LHC». Nova Iorque: American Physical Society. Physics. 3 (98): 98. Bibcode:2010PhyOJ...3...98L. ISSN 1943-2879. OCLC 233971234. doi:10.1103/Physics.3.98
- ↑ Overbye, Dennis (15 de maio de 2007). «A Giant Takes On Physics' Biggest Questions». The New York Times. p. F1. ISSN 0362-4331. OCLC 1645522. Consultado em 21 de fevereiro de 2011
- 1 2 Alexander I. Studenikin (ed.), Particle Physics in Laboratory, Space and Universe, World Scientific, 2005, p. 327.
- ↑ Quigg, Chris (17 de janeiro de 2008). «Sidebar: Solving the Higgs Puzzle». Nature Publishing Group. Scientific American. ISSN 0036-8733. OCLC 1775222. Consultado em 21 de fevereiro de 2011. Arquivado do original em 19 de março de 2011