ਸੁਪਰਸਮਿੱਟ੍ਰਿਕ ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ

ਸਿਧਾਂਤਕ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਅੰਦਰ, ਸੁਪਰਸਮਿੱਟਰੀ (SUSY) ਰੱਖਣ ਵਾਲੀਆਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੀਆਂ ਥਿਊਰੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਅੰਦਰੂਨੀ ਗੇਜ ਸਮਿੱਟਰੀਆਂ ਵੀ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ. ਸੁਪਰਸਮਿੱਟ੍ਰਿਕ ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ ਇਸ ਧਾਰਨਾ ਨੂੰ ਸਰਵ ਸਧਾਰਨ ਕਰਦੀ ਹੈ.

ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ

ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੀ ਇੱਕ ਅਜਿਹੀ ਕਿਸਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸਥਾਨਿਕ (ਲੋਕਲ) ਪਰਿਵਰਤਨਾਂ ਦੇ ਇੱਕ ਨਿਰੰਤਰ ਗਰੁੱਪ ਅਧੀਨ ਲਗਰਾਂਜੀਅਨ ਇਨਵੇਰੀਅੰਟ (ਸਥਿਰ) ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।

ਸ਼ਬਦ ਗੇਜ ਲਗਰਾਂਜੀਅਨ ਵਿੱਚ ਅਜ਼ਾਦੀ ਦੀਆਂ ਅਤਿਰਿਕਤ ਡਿਗਰੀਆਂ ਵੱਲ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸੰਭਵ ਗੇਜਾਂ ਦਰਮਿਆਨ ਪਰਿਵਰਤਨ, ਜਿਹਨਾਂ ਨੂੰ ਗੇਜ ਪਰਿਵਰਤਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਲਾਈ ਗਰੁੱਪ ਰਚਦੇ ਹਨ- ਜਿਸ ਵੱਲ ਨੂੰ ਥਿਊਰੀ ਦਾ ਸਮਿੱਟਰੀ ਗਰੁੱਪ ਜਾਂ ਗੇਜ ਗਰੁੱਪ ਇਸ਼ਾਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਲਾਈ ਗਰੁੱਪ ਨਾਲ ਗਰੁੱਪ ਜਨਰੇਟਰਾਂ ਦਾ ਸਬੰਧਤ ਲਾਈ ਅਲਜਬਰਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਹਰੇਕ ਗਰੁੱਪ ਜਨਰੇਟਰ ਵਾਸਤੇ ਇੱਕ ਸਬੰਧਤ ਵੈਕਟਰ ਫੀਲਡ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਗੇਜ ਫੀਲਡ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਲਗਰਾਂਜੀਅਨ ਵਿੱਚ ਗੇਜ ਫੀਲਡਾਂ ਸ਼ਾਮਿਲ ਕੀਤੀਆਂ ਗਈਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਸਥਾਨਿਕ ਸਮੂਹ ਪਰਿਵਰਤਨਾਂ ਅਧੀਨ ਇਸਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਯਕੀਨੀ ਰਹੇ (ਜਿਸਨੂੰ ਗੇਜ ਇਨਵੇਰੀਅੰਸ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ)। ਜਦੋਂ ਅਜਿਹੀ ਕੋਈ ਥਿਊਰੀ ਨੂੰ ਕੁਆਂਟਾਇਜ਼ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਗੇਜ ਫੀਲਡਾਂ ਦੇ ਕੁਆਂਟਿਆਂ ਨੂੰ ਗੇਜ ਬੋਸੌਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਸਮਿੱਟਰੀ ਗਰੁੱਪ ਗੈਰ-ਵਟਾਂਦਰਾਤਮਿਕ (ਨੌਨ-ਕਮਿਊਟੇਟਿਵ) ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ ਨੂੰ ਗੈਰ-ਅਬੇਲੀਅਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਆਮ ਉਦਾਹਰਨ ਯਾਂਗ-ਮਿਲਜ਼ ਥਿਊਰੀ ਹੈ।

ਸੁਪਰਸਮਿੱਟਰੀ

ਸੁਪਰ ਸਮਰੂਪਤਾ (ਸੁੱਪਰਸਮਿੱਟਰੀ) ਵਿੱਚ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਹਰੇਕ ਬੁਨਿਆਦੀ ਫਰਮੀਔਨ ਦਾ ਇੱਕ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਬੋਸੋਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਤੇ ਹਰੇਕ ਬੋਸੋਨ ਦਾ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਇੱਕ ਫਰਮੀਔਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਨੂੰ ਪਦਕ੍ਰਮ ਸਮੱਸਿਆ (Hierarchy Problem) ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਨ ਲਈ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਯਾਨਿ ਕਿ ਇਹ ਸਮਝਾਉਣ ਲਈ ਕਿ ਜੋ ਕਣ ਕਿਸੇ ਸਮਰੂਪਤਾ (ਹਿਗਜ਼ ਬੋਸੋਨ ਵਾਂਗ) ਦੁਆਰਾ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ, ਵਿਸ਼ਾਲ ਪੈਮਾਨਿਆਂ (GUT, Planck...) ਵੱਲ ਧਕੇਲੇ ਜਾਣ ਲਈ ਆਪਣੇ ਪੁੰਜ ਵਿੱਚ ਰੇਡੀਏਟਿਵ ਸੁਧਾਰ ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ। ਇਹ ਜਲਦੀ ਹੀ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕਿ ਸੁਪਰਸਮਰੂਪਤਾ ਦੀਆਂ ਹੋਰ ਦਿਲਚਸਪ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ: ਇਸਦਾ ਨਾਪ ਵਾਲਾ ਰੂਪ ਜਨਰਲ ਰੀਲੇਟੀਵਿਟੀ (Supergravity) ਦੀ ਇੱਕ ਸਾਖਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਸਟਰਿੰਗ ਥਿਊਰੀ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਲਈ ਮੂਲ ਅੰਗ ਹੈ।

ਸੁਪਰਸਮਰੂਪਤਾ ਦਾ ਪਦਕ੍ਰਮ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਤੋਂ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਕਰਨ ਦਾ ਤਰੀਕਾ ਇਹ ਹੈ: ਕਿਉਂਕਿ ਹਰੇਕ ਕਣ ਲਈ ਉਸੇ ਪੁੰਜ ਦਾ ਇੱਕ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇੱਕ ਰੇਡੀਏਟਿਵ ਸੁਧਾਰ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਵੀ ਲੂਪ ਇਸਦੇ ਸਬੰਧਿਤ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਦੇ ਲੂਪ ਰਾਹੀਂ ਥਿਊਰੀ ਨੂੰ UV ਸੀਮਤ ਛੱਡ ਕੇ ਰੱਦ ਕਰ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਕਿਉਂਕਿ ਕੋਈ ਵੀ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਅਜੇ ਤੱਕ ਦੇਖਿਆ ਨਹੀਂ ਗਿਆ ਹੈ, ਜੇਕਰ ਸੁਪਰ ਸਮਰੂਪਤਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਇਹ ਜਰੂਰ ਹੀ ਤੋੜ ਦਿੱਤੀ ਜਾਏਗੀ (ਇੱਕ ਕੋਮਲ ਨਿਯਮ ਅਧੀਨ, ਜੋ ਸੁਪਰ ਸਮਰੂਪਤਾ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਲਾਭਕਾਰੀ ਲੱਛਣ ਬਰਬਾਦ ਕੀਤੇ ਬਗੈਰ ਤੋੜ ਦਿੰਦਾ ਹੈ)। ਇਸ ਤੋੜ ਦਾ ਸਰਲ ਮਾਡਲ ਮੰਗ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀਆਂ ਦੀ ਊਰਜਾ ਜਿਆਦਾ ਨਹੀਂ ਹੋਣੀ ਚਾਹੀਦੀ; ਇਹਨਾਂ ਕੇਸਾਂ ਵਿੱਚ, ਸੁਪਰਸਮਰੂਪਤਾ ਨੂੰ ਪਰਖਣ ਦੀ ਵਿਸ਼ਾਲ ਹਾਡਰਨ ਟਕਰਾਓ (ਲਾਰਜ ਹੈਡ੍ਰੌਨ ਕੋਲਾਈਡਰ) ਉੱਤੇ ਉਮੀਦ ਹੈ। ਹਿਗਜ਼ ਕਣ ਇਸੇ ਟਕਰਾਓ ਵਿੱਚ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਕੋਈ ਅਜਿਹਾ ਸੁਪਰ ਸਾਥੀ ਨਹੀਂ ਖੋਜਿਆ।

4D ਵਿੱਚ (4 ਵਾਸਤਵਿਕ ਜਨਰੇਟਰਾਂ) ਵਾਲੀ N = 1 SUSY

8 ਜਾਂ 8 ਤੋਂ ਹੋਰ ਜਿਆਦਾ ਸੁਪਰਸਮਰੂਪ ਜਨਰੇਟਰਾਂ (N > 1) ਵਾਲੀਆਂ ਥਿਊਰੀਆਂ

ਉੱਚ ਸੁਪਰਸਮਰੂਪ (ਅਤੇ ਸ਼ਾਇਦ ਉੱਚ ਅਯਾਮ ਵੀ) ਵਾਲੀਆਂ ਥਿਊਰੀਆਂ ਅੰਦਰ, ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਸੁਪਰਫੀਲਡ ਖਾਸ ਤੌਰ ਤੇ ਨਾ ਕੇਵਲ ਕਿਸੇ ਗੇਜ ਫੀਲਡ ਅਤੇ ਕਿਸੇ ਵੇਇਲ ਫਰਮੀਔਨ ਨੂੰ ਹੀ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਸਗੋਂ ਘੱਟੋ ਘੱਟ ਇੱਕ ਕੰਪਲੈਕਸ ਸਕੇਲਰ ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਵੀ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਵੀ ਦੇਖੋ

• ਸੁਪਰ QCD
• ਸੁਪਰਪੁਟੈਂਸ਼ਲ
• D-ਰਕਮ
• F-ਰਕਮ
• ਕਰੰਟ ਸੁਪਰਫੀਲਡ
• ਮਿਨੀਮਲ ਸੁਪਰਸਮਿੱਟ੍ਰਿਕ ਸਟੈਂਡਰਡ ਮਾਡਲ
• ਸੁਪਰਸਮੱਟ੍ਰਿਕ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ

ਹਵਾਲੇ

• Stephen P. Martin. A Supersymmetry Primer, arxiv.org/pdf/hep-ph/9709356v6.pdf .
• Prakash, Nirmala. Mathematical Perspective on Theoretical Physics: A Journey from Black Holes to Superstrings, World Scientific (2003).
• Kulshreshtha, D. S.; Mueller-Kirsten, H. J. W. (1991). "Quantization of systems with constraints: The Faddeev-Jackiw method versus Dirac's method applied to superfields". Phys. Rev. D43, 3376-3383. Bibcode:1991PhRvD..43.3376K. doi:10.1103/PhysRevD.43.3376. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)