Ришонная модель

Преонная модель Харари — Шупе (также известная как ришонная модель, РМ) является самой ранней попыткой разработать преонную модель для объяснения явлений, появляющихся в Стандартной модели (СМ) физики элементарных частиц.^[1] Сначала она была независимо разработана Хаимом Харари и Майклом А. Шупе^[2], а затем расширена Харари и его тогдашним учеником Натаном Зайбергом.^[3]

Модель

Модель имеет два типа фундаментальных частиц, называемых ришонами (что на иврите означает «первичные»). Это Т («Третий» (англ. Third), так как он имеет электрический заряд +1/3 e, или Tohu, что означает «бесформенный» на иврите) и V («Исчезающий» (англ. Vanishes), поскольку он электрически нейтрален, или Vohu, что означает «пустой» на иврите). Все лептоны и все ароматы кварков являются упорядоченными триплетами, состоящими из трёх ришонов. Эти группы из трёх ришонов, имеющие спин 1/2, представлены ниже:

• ТТТ = позитрон (антиэлектрон);
• VVV = электронное нейтрино;
• TTV, TVT и VTT = три цвета верхних кварков;
• VVT, VTV и TVV = три цвета нижних антикварков .

У каждого ришона есть соответствующая античастица. Следовательно:

• TTT = электрон;
• VVV = электронное антинейтрино;
• TTV, TVT, VTT = три цвета верхних антикварков;
• VVT, VTV, TVV = три цвета нижних кварков.

W⁺ Бозон = TTTVVV; W⁻ бозон = TTTVVV.

Обратите внимание, что:

• Материя и антиматерия одинаково распространены в природе в РМ. Это по-прежнему оставляет открытым вопрос о том, почему TTT, TVV, TTV и т. д. распространены, тогда как TTT, TVV, TTV и т. д. встречаются редко.
• Предполагается, что лептоны и кварки более высокого поколения являются возбуждёнными состояниями лептонов и кварков первого поколения, но эти состояния не указаны.
• Простая РМ не даёт объяснения спектра масс лептонов и кварков .

Барионное число (B) и лептонное число (L) не сохраняются, но сохраняется величина B − L. Процесс нарушения барионного числа (например, распад протона) в модели будет

d	+	u	+	u	→	d	+	d	+	e+	Взаимодействие на уровне фермионов
VVT	+	TVT	+	VTT	→	VVT	+	VVT	+	TTT	Взаимодействие на уровне ришонов
p					→	π0			+	e+	Появление в детекторе частиц

В расширенной версии Харари — Зайберга ришоны обладают цветом и гиперцветом, что объясняет, почему единственными композитами являются наблюдаемые кварки и лептоны.^[3] При определённых предположениях можно показать, что модель допускает ровно три поколения кварков и лептонов.

Доказательства

В настоящее время нет научных доказательств существования субструктуры внутри кварков и лептонов, но нет и серьёзной причины, по которой такая субструктура не может быть обнаружена на более коротких расстояниях. В 2008 году Пётр Зенчиковски вывел РМ, начав с нерелятивистского фазового пространства O(6).^[4] Такая модель основана на фундаментальных принципах и структуре алгебр Клиффорда и полностью воспроизводит РМ, естественным образом объясняя несколько неясных и в остальном искусственных особенностей исходной модели.

В популярной культуре

• Автор научной фантастики Вонда Макинтайр в своих новеллизациях сценариев фильмов «Звёздный путь II: Гнев Хана» и «Звёздный путь III: В поисках Спока» предположила, что эффект Генезиса был результатом недавно обнаруженной ришоноподобной субструктуры материи. .
• Писатель-фантаст Джеймс П. Хоган в своём романе «Путешествие из прошлого» прямо постулировал ришоноподобную модель разработки оружия и источников энергии на антивеществе.

Примечания

1. Harari, H. (1979). "A schematic model of quarks and leptons" (PDF). Physics Letters B. 86 (1): 83–86. Bibcode:1979PhLB...86...83H. doi:10.1016/0370-2693(79)90626-9. Архивировано (PDF) 30 июня 2019. Дата обращения: 25 января 2022.
2. Shupe, M. A. (1979). "A composite model of leptons and quarks". Physics Letters B. 86 (1): 87–92. Bibcode:1979PhLB...86...87S. doi:10.1016/0370-2693(79)90627-0.
3. Harari, Haim (1982). "The rishon model" (PDF). Nuclear Physics B. 204 (1). North-Holland Publishing: 141–167. Bibcode:1982NuPhB.204..141H. doi:10.1016/0550-3213(82)90426-6. Архивировано (PDF) 7 октября 2012. Дата обращения: 2 июня 2018.
4. Zenczykowski, P. (2008). "The Harari–Shupe preon model and nonrelativistic quantum phase space". Physics Letters B. 660 (5): 567–572. arXiv:0803.0223. Bibcode:2008PhLB..660..567Z. doi:10.1016/j.physletb.2008.01.045.

Ссылки