El modelo 331 en física de partículas es una extensión de la simetría de calibre electrodébil que ofrece una explicación de por qué debe haber tres familias de quarks y leptones . El nombre "331" proviene del grupo de simetría de calibre completo.
Detalles
El modelo 331 en física de partículas es una extensión de la simetría de calibre electrodébil de a con .
En el modelo 331, la hipercarga viene dada por
y la carga eléctrica viene dada por
dónde y son las matrices de Gell-Mann de SU (3) L y y son parámetros del modelo. [ dudoso ]
Motivación
El modelo 331 ofrece una explicación de por qué debe haber tres familias de quarks y leptones . Una característica curiosa del modelo estándar es que las anomalías de gauge se cancelan exactamente de forma independiente para cada una de las tres familias conocidas de quarks y leptones. Por lo tanto, el Modelo Estándar no ofrece ninguna explicación de por qué hay tres familias, o por qué hay más de una familia.
La idea detrás del modelo 331 es extender el modelo estándar de modo que las tres familias sean necesarias para la cancelación de anomalías. Más específicamente, en este modelo las tres familias se transforman de manera diferente bajo un grupo de calibre extendido. La cancelación perfecta de las anomalías dentro de cada familia se arruina, pero las anomalías del grupo de calibre extendido se cancelan cuando las tres familias están presentes. La cancelación persistirá para 6, 9, ... familias, por lo que tener solo a las tres familias observadas en la naturaleza es el menor contenido posible.
Tal construcción requiere necesariamente la adición de bosones gauge y fermiones quirales adicionales, que luego proporcionan predicciones comprobables del modelo en forma de partículas elementales. Estas partículas podrían encontrarse experimentalmente en masas por encima de la escala electrodébil , que es del orden de 100 GeV. El modelo 331 mínimo predice bosones de espín uno con carga simple y doble, bileptones , que podrían aparecer en la dispersión electrón-electrón cuando se estudia a escalas de energía TeV y también pueden producirse en la dispersión protón-protón multi-TeV en el Hadrón Grande Colisionador .
Ver también
Referencias
- Frampton, PH (1992). "Modelo de dileptón quiral y la cuestión del sabor" . Cartas de revisión física . 69 (20): 2889–2891. Código Bibliográfico : 1992PhRvL..69.2889F . doi : 10.1103 / PhysRevLett.69.2889 . PMID 10046667 .[ enlace muerto permanente ]
- Pisano, F .; Pleitez, V. (1992). "Un modelo SU (3) × U (1) para interacciones electrodébiles". Physical Review D . 46 (1): 410–417. arXiv : hep-ph / 9206242 . Código Bibliográfico : 1992PhRvD..46..410P . doi : 10.1103 / PhysRevD.46.410 . PMID 10014771 . S2CID 116855787 .
- Pie, R .; Hernández, OF; Pisano, F .; Pleitez, V. (1993). "Masas de leptones en un modelo de calibre SU (3) L × U (1) N ". Physical Review D . 47 (9): 4158–4161. arXiv : hep-ph / 9207264 . Código Bibliográfico : 1993PhRvD..47.4158F . doi : 10.1103 / PhysRevD.47.4158 . PMID 10016045 . S2CID 10314356 .