Teorie velkého sjednocení

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Teorie velkého sjednocení nebo Velká sjednocená teorie (anglicky Grand Unification Theory, zkratka GUT) nebo též teorie sjednocení elektromagnetické, slabé a silné interakce (elektrosilná interakce), je jednou z jednotných teorií pole. Byla vymyšlena pákistánským vědcem, doktorem Abdus Salamem. Teorie je sjednocením silné a elektroslabé interakce (která je sjednocením slabé a elektromagnetické interakce). K takovémuto sjednocení by mělo docházet při extrémně vysokých energiích, o kterých se předpokládá, že existovaly 10−43 až 10−36 sekund po Velkém třesku. Díky existenci nových tříd intermediálních částic je v teorii umožněna přeměna látkových baryonů v leptony a naopak, tedy nezachování baryonového (B) a leptonového (L) náboje,[pozn. 1] (důsledkem je v některých variantách např. rozpad protonu na pozitron a pion).

V současnosti je teoreticky navrženo mnoho variant teorie velkého sjednocení, lišících se vnitřními symetriemi a existencí nových částic. Některé pracují s koncepcí supersymetrie, jiné ne. V některých verzích se předpovídá i existence částicových magnetických monopólů.

Dosud nebyly v žádném experimentu získány přesvědčivé indicie pro teorii (detekce nových částic odpovídajících modelům GUT, detekce rozpadu protonu). Naopak, stále se prodlužující experimentálně zjištěná minimální hodnota střední doby života protonu (τ > 1031 roků obecně,[1] pro jednotlivé modely a kanály rozpadu až v řádu 1034)[2][3] již vyloučila mnohé z nejjednodušších variant teorie, zejména pokud se jedná o varianty bez předpokladu supersymetrie. Jediným dobře známým experimenálním náznakem možné oprávněnosti teorie je (vedle kosmologických úvah) jev oscilace neutrin, i když se jedná o náznak velmi nepřímý, vysvětlitelný i mimo rámec teorií GUT (spíše ukazuje jen na neúplnost standardního modelu částic a interakcí).

Poznámky[editovat | editovat zdroj]

  1. v mnoha variantách teorie se však zachovává rozdíl BL

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. PATRIGNANI, C., et al. (Particle Data Group) 2017 Review of Particle Physics. Chin. Phys. C [online]. 2016, svazek 40: 100001 (2016) and 2017 update, rev. 2017-05-30, kapitola Baryon Summary Tables: p, n, N resonances, s. 1. Dostupné online. pdf: [1].  (anglicky) 
  2. BAJC, Borut; HISANO, Junji; KUWAHARA, Takumi ; OMURA, Yuji. Threshold corrections to dimension-six proton decay operators in non-minimal SUSY SU(5) GUTs. Nuclear Physics B [online]. , 21. červen 2016, svazek 910: 1, kapitola 1. Introduction, s. 1-22. Dostupné online. PDF: [2]. DOI:10.1016/j.nuclphysb.2016.06.017. arXiv: 1603.03568v2.  (anglicky) 
  3. NISHINO, Haruki, et al. (Super-Kamiokande Collaboration) Search for Proton Decay via pe+π0 and pμ+π0 in a Large Water Cherenkov Detector. Physical Review Letters [online]. , 8. duben 2009, svazek 102, čís. 14: 141801. Dostupné online. PDF: [3].ISSN 1079-7114. DOI:10.1103/PhysRevLett.102.141801. PMID 19392425. arXiv: 0903.0676v2.  (anglicky) 

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]