Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   Посетите Сервер по Физике Обратите внимание!
 
  Наука >> Физика >> Общие вопросы >> Справочники >> Физическая энциклопедия | Словарные статьи
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение
 См. также

Популярные статьиСовременная астрономия: новые направления и новые проблемы: Аксион

Популярные статьиСовременная астрономия: новые направления и новые проблемы: Аксион

Популярные статьиСовременная астрономия: новые направления и новые проблемы

Популярные статьиВ поисках невидимой материи

Популярные статьиГравитационное микролинзирование и проблема скрытой массы: (4)

Популярные статьиАктивные ядра галактик

НовостиРазгадывая величайшую в мире загадку

НовостиНовая книга по физике элементарных частиц

Популярные статьиАктивные ядра галактик: природа "центральной машины"

Аксион
30.07.2001 23:14 | Phys.Web.Ru
    

Аксион (символ а) гипотетическая нейтральная псевдоскалярная частица, введённая для сохранения CP-инвариантности квантовой хромодинамики (КХД). Аксион должен распадаться на 2 фотона. Лагранжиан КХД может содержать т. н. $\theta$-член, не нарушающий перенормируемости теории:
$\Delta L={\displaystyle\theta\over 8\pi}\varepsilon_{\mu\nu\rho\sigma}G^{\mu\nu}G^{\rho\sigma}$,
где $G^{\mu\nu}$ - напряженность глюонного поля, $\theta$ - безразмерная константа, $\varepsilon_{\mu\nu\rho\sigma}$ - абсолютно антисимметричный тензор. Такой член нарушает CP-инвариантность КХД. Ее восстановление является одной из важных проблем теории. В 1977 Р.Д. Печчеи (R.D. Peccei) и Х.Р. Куинн (H.R. Quinn) заметили, что если лагранжиан классической хромодинамики обладает дополнительной U(1) (U(1)PQ) симметрией, соответствующей киральным преобразованиям, то в эффективном квантовом лагранжиане из-за аномалии в дивергенции аксиального тока возникает дополнительный член. Он имеет ту же структуру, что и $\theta$-член, но коэффициент при нем произволен и пропорционален углу поворота кварковых полей. В результате, теории с различными значениями $\theta$ становятся эквивалентными теории с $\theta$=0. В 1978 С. Вайнберг и Ф. Вильчек показали, что спонтанное нарушение симметрии U(1)PQ вакуумными средними V Хиггса полей приводит к появлению легкого псевдоскалярного голдстоуновского бозона, получившего название аксион (из-за связи с аксиальным током). Если бы симметрия U(1)PQ не нарушалась явно аномалией в аксиальном токе, то аксион был бы безмассовым. В действительности масса аксиона пропорциональна 1/V и изменяется в широких пределах в зависимости от вида взаимодействий полей Хиггса. В простейшем, стандартном, варианте теории $V\approx$100 ГэВ, и возникает аксион с массой $\approx$100 кэВ. Однако, существование такого аксиона противоречит экспериментальным данным (в частности, не обнаружено фотонов от распадов $\psi$- и $\Upsilon$-частиц, $\psi(\Upsilon)\to\gamma + a$). В теориях Великого объединения взаимодействий имеются хиггсовские поля с большими значениями V, и в этих теориях возможно существование "призрачного" аксиона, который имеет очень малую массу и очень слабо взаимодействует с веществом. Хотя такой аксион "спасает" CP-симметрию, его непосредственные экспериментальные проявления должны быть исчезающе малыми.


Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования