Участник:Arbnos/Перевод статей/Мажорон

Майорон (J)
Состав Элементарная частица[1]
Семья Бозон
Группа Голдстоуновский бозон
Статус Гипотетическая
Масса 0[1]
Теоретически обоснована 1980 год[2], И. Чикэшиг, Р. Н. Мохапатра и Р. Д. Пеццей
Квантовые числа
Электрический заряд 0[1]
Спин 0[3] ħ

В физике элементарных частиц майороны (или мажороны[4]), названные в честь Этторе Майорана — гипотетический тип нейтральных, псевдоскалярных голдстоуновских бозонов[1], которые были постулированы как промежуточное звено объяснения нарушения массой нейтрино закона сохранения лептонного числа или BL в известных высокоэнергетических столкновениях, таких как:

e
+ e
W
+ W
+ J

После того, как сталкиваются два электрона, образуются два W-бозона и майорон J. Первоначально были сформулированы майороны в четырёхмерном пространстве И. Чикэшигом, Р. Н. Мохапатра и Р. Д. Пеццей для объяснения массы нейтрино через механизм see-saw и для начала поиска процессов с безнейтринным двойным бета-распадом. А теоретическими расширениями этой идеи являются суперсимметрические теории и теории свёрнутых компактных дополнительных измерений.

Взаимодействие нейтрино с майороном приводит к образованию антинейтрино[1].

Постулируется, что если будет обнаружено, что масса нейтрино не просто ненулевая, но превосходит космологическое ограничение, то майорон этим бы проявил себя[1].

Майорон может быть продуктом гипотетического распада нейтрино[1].

Сам майорон имеет нулевую массу[1].

Постулирована также частица архион — голдстоуновский бозон, соединяющий свойства аксиона, фамилона и майорона.

Роль

Одна из главных загадок природы элементарных частиц звучит почти по-хайдеггеровски, как основной вопрос философии: «Почему вообще есть сущее, а не, наоборот, Ничто?» Почему частиц во Вселенной больше, чем античастиц, а материи больше, чем антиматерии? Если следовать современным представлениям о физике частиц, то в результате Большого взрыва материи и антиматерии должно было появиться в равных количествах. Правда, в этом случае Вселенная почти сразу бы и исчезла в результате аннигиляции. Но Вселенная и мы существуем, а значит, в наших представлениях о природе есть какая-то неувязка.

Эксперименты на ускорителях частиц показывают, что дисбаланс в пользу материи относительно невелик: вместе с 10 млрд античастиц во время возникновения Вселенной появилось 10 млрд частиц плюс ещё одна. Основная масса Вселенной тут же аннигилировала, но оставшихся единиц вполне хватило, чтобы образовать видимый сегодня космос. Откуда же взялся этот дисбаланс? Физика пока не знает. Точнее, физики пока пользуются тем объяснением неравенства антиматерии, которое было сформулировано ещё полвека назад в виде принципа нарушения CP-симметрии в слабом взаимодействии, за экспериментальное подтверждение которого американским физикам Кронину и Фитчу в 1980 году была присуждена Нобелевская премия по физике.

Проблема только в том, что этот принцип предполагает дисбаланс, но для полного объяснения его недостаточно. Некоторые теоретики полагают, что за дисбаланс отвечает гипотетическая частица мажорон, которая может возникать при аннигиляции электрона и позитрона и, распадаясь, порождать неравные количества вещества и антивещества. Но покамест мажоронов никто не видел.

Поиски

Experiments studying double beta decay have set limits on decay modes that emit majorons.

NEMO has observed a variety of elements. EXO and Kamland-Zen have set half-life limits for majoron decays in xenon.

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 майорон
  2. ЖИЗНЬ И ДЕЛО ЭТТОРЕ МАЙОРАНЫ
  3. Lattanzi, M. (2008). "Decaying Majoron Dark Matter and Neutrino Masses". AIP Conference Proceedings. 966 (1): 163—169. arXiv:0802.3155. doi:10.1063/1.2836988.
  4. 1 2 Владимир Харитонов. Самые маленькие тайны // Частный корреспондент.

Литература

  • Сборник научных трудов. — М. : МИФИ. Ч.2 : Аппаратная реализация нейронных сетей. Прикладные задачи нейроинформатики: технические приложения. Авиация и техника / ред. В. В. Корж. — [Б. м.], 1999. — 264 с. — ISBN 5-7262-0268-6, УДК 001(06)
  • Limits on different majoron decay modes of 100 Mo, 116 Cd, 82 Se and 96 Zr for neutrinoless doubl beta decays in the NEMO-2 experiment : Preprint 15-00 / Arnold R., Augier C., Baker J. и др.; ITEP. — М. : [б. и.], 2000. ГРНТИ 29.15.15 УДК 539.165.2.074
  • Климовский, А. Б. Мажорон / Климовский А. Б., Кашкиров С. П.// Научная сессия МИФИ — 1999. Сборник научных трудов. — 1999. — Ч.2 — С.57-59 ГРНТИ 12 УДК 001(06) 004.383
  • Limits on Majoron-emitting double-beta decays of Xe-136 in the KamLAND-Zen experiment

Ссылки