Отсортированно по тегу "частицы-кандидаты", найдено 16 записей

Темная материяРеликтовая плотность темной материи

С точки зрения физики частиц, не сложно выполнить ограничения, обсужденные в предыдущем разделе. Но есть еще два неявных важных требования: 

  1. частица-кандидат должна иметь время жизни, много больше хаббловского времени ~ 10 млд. лет и 
  2.  космологическая плотность должна быть совместима с наблюдаемой плотностью темной материи.
Давайте обсудим возможности удовлетворения второго требования (первое в рамках суперсимметрии с помощью механизма сохранения некоторого квантового числа - R-четности, как мы покажем ниже, может быть удовлетворено без труда). Значительно сложнее удовлетворить первое условие, добившись значения ${\Omega _{DM}} \sim 0.2$. Для того, чтобы говорить о получении конкретного значения текущей плотности темной материи, следует выбрать (предположить) некоторый механизм ее генерации в ранней Вселенной. Темная материя может быть произведена простым и предсказуемым образом как тепловой реликт Большого взрыва. Что это означает?

Этот обзор является продолжением:

читать

5 Января 2011, 2:58    Den

Темная материяФеноменологические свойства темной материи

В этом разделе мы перечислим пять основных свойств, которые должна иметь темная материя. Первые три (безизлучательность, бесстолкновительность и нерелятивизм)  не накладывают никаких реальных ограничений на параметры темной материи, в то время как два последних (темная материя должна быть жидкой и классической) определяют верхнюю и нижнюю границу массы частиц.

Этот обзор является продолжением:

читать

5 Января 2011, 2:44    Den

Темная материяДетектирование темной материи - космологические наблюдения

Разделим методы детектирования темной материи на две части: методы, использующие космологические наблюдения, и эксперименты по поиску частиц-кандидатов темной материи на ускорителях. Начнем с обсуждения попыток обнаружить частицы-кандидаты в космологических наблюдениях. 

 
Если нейтралино или, в более широком контексте, WIMPs представляют собой темную материю, они не только будут образовывать фоновую плотность Вселенной, но также будут кластеризоваться вместе  с обычными звездами в галактических гало. В частности, они будут представлены в нашей собственной галактике, Млечном пути. Это порождает надежду детектирования реликтовых WIMPs непосредственно на Земле. Методы прямого детектирования основаны на поиске упругого (или неупругого) рассеяния WIMPs на ядрах детектора-мишени. Ядра отдачи передают приобретенную в результате столкновения энергию через ионизацию или тепловые (фононные) процессы. Энергетические потери нейтралино с массами $10\,GeV < m < 100\,GeV$ в таких детекторах не более $100\,keV$.
Современные методы регистрации энергии ядер отдачи такого масштаба основаны на использовании традиционных сцинтилляционных, полупроводниковых и газовых детекторов, а также новых низкотемпературных детекторов и детекторов на основе сверхпроводящих микрогранул и перегретых капель.

Так как детектирование будет происходить на Земле, нам необходимо знать некоторые характеристики нашей галактики, для того чтобы быть уверенным в реальности такого эксперимента. Заметим, что изучение возможности детектирования темной материи началось с 1982 года [48]. Разделим методы детектирования темной материи на две части: методы, использующие космологические наблюдения, и эксперименты по поиску частиц-кандидатов темной материи на ускорителях. Начнем с обсуждения попыток обнаружить частицы-кандидаты в космологических наблюдениях.

Этот обзор является продолжением:

читать

5 Января 2011, 3:38    Den

Физика элементарных частицТеория относительности и квантовая механика открывают мир античастиц

О том, что у частиц имеются двойники — античастицы, широко известно. Менее известно, что эта симметрия природы с необходимостью вытекает из свойств пространства и времени, установленных специальной теорией относительности. Этому вопросу посвящена настоящая статья.

читать

15 Сентября 2011, 3:42    Den

Физика элементарных частицИстория развития теоретической физики высоких энергий

Физика элементарных частиц (или физика высоких энергий) — это наука исключительно XX века, которая целиком основана на квантовых представлениях о мире. Ее теоретические и экспериментальные методы развивались вместе. Во многих экспериментах находили новые частицы, но иногда и теоретики предсказывали существование неизвестных ранее частиц.

читать

30 Октября 2011, 22:10    Den