Могут ли бозоны иметь античастицы?

Могут ли бозоны иметь античастицы? В прошлом я бы ответил на этот вопрос утвердительно, прежде всего потому, что могу представить себе запись КТП для сложных скаляров, которая имеет U ( 1 ) симметрия, которая позволяет мне установить сохраняющийся заряд. То есть я рассчитываю получить заряженный бозон со спином 0 с аддитивным квантовым числом. А С п -преобразование изменило бы эти квантовые числа на отрицательные, и я бы считал соответствующую частицу античастицей.

Конечно, в то же время я знаю, что частицы Стандартной модели, такие как Z -бозон и бозон Хиггса, как считается, не имеют наблюдаемых античастиц (таких, как, например, электроны). С другой стороны, мезоны считаются (составными) бозонами и, как известно, имеют античастицы. Раньше я придерживался точки зрения, что упомянутые элементарные бозоны сами по себе являются античастицами, потому что они нейтральны по заряду.

Однако , случайно прочитав интервью с Джеффом Тейлором (Мельбурн) , я немного сбит с толку. Он говорит, что у бозонов не может быть античастиц, потому что это свойство ограничено фермионами, и явно опровергает идею о том, что они являются своими собственными античастицами:

«На самом деле фермионы — это то, что представляет собой пару частиц и античастиц, — говорит Тейлор, — античастицы на фундаментальном уровне — это фермионы с противоположным зарядом».

" Вт + и Вт − бозоны различаются только зарядом, поэтому говорить о них таким образом [как о частице и античастице] легко ошибиться, но это всего лишь пара разных зарядов».

«Хотя они ведут себя в некотором смысле как частицы и античастицы, мы не думаем об одном как об античастичном аналоге другого, потому что они являются переносчиками силы», — говорит Тейлор.

«Фермионы имеют связанные с ними законы сохранения, поэтому, например, они создаются в парах частица-античастица, сумма их квантовых чисел сокращается, чтобы поддерживать законы сохранения», — объясняет Тейлор.

«Бозоны действуют по разным законам и могут создаваться поодиночке. Это ключевое различие, и по своей природе они либо частицы материи, либо носители силы».

(Возможно, следует упомянуть, что он занимается экспериментальным анализом HEP-данных, а не теорией, но все же он мог бы знать больше.)

Какая из этих точек зрения является правильной?

Ну, это в решающей степени зависит от вашего определения античастицы .
Для меня это C/CP-сопряжение соответствующего состояния частицы. Конечно, C и CP не являются точными симметриями Стандартной модели, но, если это проблема, я бы установил нулевые соответствующие фазы, нарушающие CP. Какое другое определение было бы разумным?
Я не могу придумать никакого разумного определения античастиц, согласно которому было бы ошибкой говорить, что бозоны могут иметь античастицы (вы могли бы сказать, что античастицы — это всего лишь фермионы по определению, но почему вы так говорите?!)
Думаю, у Джеффа Тейлора очень нестандартная точка зрения. Не позволяйте ему сбить вас с толку.
По определению зарядовое сопряжение С это тот оператор, который меняет местами частицы и античастицы. И я должен согласиться с @innisfree.
Точка зрения Тейлора, кажется, сосредоточена на следующей идее: «Бозоны действуют по разным законам и могут создаваться поодиночке. Это ключевое различие, и по своей природе они являются либо частицами материи, либо носителями силы». (чего я просто не понимаю)

Ответы (2)

В стандартной модели нет элементарного бозона со спином 0, обладающего электрическим зарядом (но есть много заряженных составных частиц со спином 0). Однако во многих расширениях, таких как суперсимметрия, есть такие частицы: скалярный партнер электрона, селектрон несет тот же заряд, что и электрон. Антиселтрон является партнером позитрона со спином 0. Таким образом, ответ на ваш вопрос - да.

Назовете ли вы бозон Хиггса (дублет, а не только радиальную моду) элементарным скаляром, имеющим электрическую каретку?
@Siva: перед спонтанным нарушением симметрии (SSB) да, я бы сказал, что верхний компонент дублета Хиггса действительно является заряженным скаляром, античастица которого является нижним компонентом сопряженного заряда дублета. Однако эти заряженные скаляры становятся степенями свободы Вт ± после SSB Следовательно, физический скаляр Стандартной модели — это только нейтральный скаляр (радиальное возбуждение), античастицей которого является она сама (и массивным спином 1 Вт + является античастицей Вт − ).
Как мне изучать физику элементарных частиц, как ты, Паганини?

В Ришонской модели (еще не мейнстримной, но как знать, что принесет будущее; модель имеет массу преимуществ), составленной великим умом Хаима Харари , Z 0 Частица считается составной частицей, состоящей из трех Т-ришонов и трех анти-Т-ришонов. Считается, что каждый Т-ришон имеет заряд + 1 3 и два других вида зарядов (сила цвета и сила гиперцвета). Так что все эти обвинения противоположны анти- Z 0 частица. Другими словами, Z 0 и Z ¯ 0 одинаковы.

В этой же модели, Вт + считается комбинацией трех Т-ришонов и трех V-ришонов (имеющих нулевой электрический заряд). В модели считается, что это не частица, передающая фундаментальное слабое взаимодействие, так же как пион, который когда-то считался фундаментальным передатчиком сильного взаимодействия, оказался не фундаментальным передатчиком, а глюоном. В модели это гиперцветовой глюон, передающий гиперцветовую силу, частица, подобная глюону, которая сводит слабую силу к силе вычета (подобно тому, как сильная сила, передаваемая пионом, оказалась силой вычета). Вт − в этой модели является античастицей Вт + .

Глюоны и подобные им гиперцветные (см. статью) глюоны (оба бозона) являются частицами, передающими силу, хотя их античастицы — явно разные частицы.

Может быть, вы сами придумаете, как бозон Хиггса представлен в модели.

Это правда, однако, что античастицы всех кварков и лептонов (фермионов) являются разными частицами (особенно нейтрино, из которых существует только левосторонняя частица).

Могут ли бозоны иметь античастицы?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v