|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Elementarne čestice, teorija polja i kozmologija |
| Voditelj: |
Ivica Picek |
| Ustanova: |
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb |
| Sažetak: |
Intenzivna istraživanja temeljnih interakcija i sastavnica tvari rezultirala su krajem 20. stoljeća u uspješnoj teoriji nazvanoj standardnim modelom (SM) fizike čestica. Riječ je o matematički konzistentnoj teoriji koja obuhvaća dvije zasebne, ali povezane sastavnice: elektroslabu teoriju nagrađenu izravno s dvije Nobelove nagrade (Glashow, Salam i Weinberg 1979. te 't Hooft i Veltman 1999.) i teoriju jake sile, kvantnu kromodinamiku, QCD (Nobelova nagrada Grossu, Politzeru i Wilczeku 2004.). Međutim, neperturbativni učinci kromodinamike slabo su poznati i zahtjevaju specijalno izučavanje. Sljedeći korak je program ujedinjenja elektroslabe i jake sile (GUT i SUSY GUT) koji je danas važno otvoreno područje, posebno zbog novijih otkrića neutrinskih oscilacija i neutrinskih masa.
Dakako, SM treba proširiti i poopćiti na način da obuhvati i gravitacijsku interakciju, a time i kozmološke fenomene. Ovaj izazov je posebno važan danas zbog nerazumijevanja prirode tamne tvari i tamne energije.
Čitav lanac gornjih pitanja predmet je istraživanja unutar ovog projekta. Jedan pristup nepertubativnim aspektima kromodinamike je putem izučavanja Schwinger-Dysonovih i Bethe-Salpeterovih jednadžbi. Pri izučavanju procesa s teškim hadronima, gdje se križaju kromodinamika i slaba sila, kiralna simetrija se može nadopuniti simetrijom teških kvarkova u pristupu teško-lakih kiralnih kvarkovskih modela. Faktorizacija kratko- i dugodosežne dinamike omogućava uporabu pertubativne QCD. Rijetki raspadi B mezona omogućuju izučavanje uloge pojedinih kvarkovskih topologija i gluonskih konfiguracija pri CP narušenju i eventualnom odstupanju od SM-a.
Metode renormalizacijske grupe omogućuju povezivanje niskoenergijskih i visokoenergijskih skala, kako za raspade teških kvarkova, tako i za neutrinsku fiziku u okviru velikih unifikacija tipa SO(10).
Važan izazov u programu ujedinjenja sila je nalaženje teorije koja uključuje kvantnu gravitaciju. Koristan korak u tom smjeru bi bio napredak u razumijevanju mikrokopskog porijekla entropije crnih rupa (Bekenstern-Hawking-Wald formula). Predlažemo da se pristupi riješavanju tog problema pomoću konformne teorije polja za koju se pretpostavlja da vrijedi blizu horizonta crne rupe, te neovisno upotrebom teorije struna za koju se vjeruje da je konzistentna teorija gravitacije.
Sve te činjenice dovode u prvi plan pokušaje da se u pristupu ujedinjenih teorija polja (tradicionalnih i onih temeljenih na strunama) obuhvate prividno različiti fenomeni. |
|
|
|
|
|
|
|
