فيزيك ذرات بنيادي



در گروه ذرات بنيادي  ما مشغول مطالعه جنبه‌های مختلفی از فیزیک ذرات بنیادی با محوریت مدل استاندارد ذرات بنیادی هستیم.

مدل استاندارد ذرات بنیادی در توجیه بسیاری از پدیده‌های فیزیک ذرات بنیادی موفق بوده است. اما این نظریه مسائلی چون گرانش کوانتومی، ماده و انرژی تاریک، جرم نوترینوها، عدم تقارن ماده و پادماده و ... را توصیف نمی­کند. از این رو نظریه‌هایی فرای مدل استاندارد مطرح  شده اند  که از آن جمله می توان به مدل استاندارد ناجابجایی، مدل استاندارد تعمیم یافته و نظریه ابرتقارن اشاره نمود.

 در گروه ذرات بنيادي، جنبه های نظری و پدیده شناسی نظریه‌هایی مثل

  • مدل استاندارد و ماده تاریک در فضای ناجابجایی
  • اثرات نقض لورنتس در مدل استاندارد و مدل استاندارد ناجابجایی
  • اثرات میدان مغناطیسی پس زمینه بر تابش زمینه کیهانی

مورد مطالعه قرار می گیرند.

در گروه ذرات بنيادي موضوعات زیر نیز مطالعه می شوند:

در نظریه کرومودینامیک وجود محدودیت‌هایی از جمله ثابت جفت شدگی بزرگ برهم کنش باعث ناکارآمدی روش معمول اختلالی می شود. قوانین جمع  یا قوانین (شیفمن- واینشتاین- زاخاروف) رهیافتی برای روبرو شدن با این مشکل است. ایده اصلی، استفاده از عملگرهای پیمانه ناوردا و بسط حاصل ضرب این عملگرها است. قوانین جمع حاصل از این روش به ما امکان محاسبه مشاهده پذیرهای هادرونی در حالت پایه را خواهند داد.

  • مدل‌های جفت هیگزی

یکی از تعمیم‌های معمول در مدل استاندارد، مدلی‌هایی است که در آن‌ها دو میدان هیگز وجود دارد. برای حفظ روابط بقای طعم در اینگونه مدل‌ها دو رهیافت اصلی وجود دارد. در رهیافت اول فرمیون‌ها فقط به یکی از میدان‌های هیگز جفت می شوند و در رهیافت دوم در هر نسل کوارک بالا به میدان هیگز اول و کوارک پایین به میدان هیگز دوم جفت می شوند.

  • نسل چهارم ذرات بنیادی

مطابق با مدل استاندارد ذرات بنیادی سه نسل از ذرات بنیادی (کوارک‌ها و لپتون‌ها) وجود دارد. وجود نسل چهارم ذرات بنیادی غیر محتمل نیست. داده‌های بر هم کنش ضعیف وجود نسل چهارم ذرات بنیادی را تایید می کند به شرظ آنکه در نسل چهارم تفاوت جرم در کوارک پایین و بالا زیاد نباشد.

اساتید گروه ذرات بنيادي:

دکتر منصور حقیقت

دکتر غلامرضا خسروی