В стандартной модели есть U(1) для электромагнетизма, SU(2) для слабого сектора и SU(3) для цветного сектора. Можно сказать, что в кварковой части фермионов есть
Дуплеты слабого изоспина, состоящие из верх-низ, очарование-странность и верх-низ, — одно и то же в разных поколениях. Единственное их отличие, я думаю, это масса. Пренебрегая CKM-матрицей и массами, я думаю, что нет никакого способа отличить нижний кварк от странного кварка или нижнего кварка. С массами есть только одно отличие.
Затем можно обобщить симметрию аромата, включив в нее странный кварк. Группа слабого изоспина расширяется от SU (2) до просто SU (3). Это беспокоит меня: (приблизительная) SU (2) симметрия слабого изоспина группирует (левые) верхний и нижний кварки вместе в дублет. Это два состояния, которые отличаются своим электромагнитным зарядом. При добавлении странного кварка я бы рассматривал его как еще один кварк нижнего типа (который отличается от кварка верхнего типа) из второго поколения. Почему странный кварк ставится в один ряд с другими, включая его в один? группа? Не следует ли обращаться со странным кварком так же, как с нижним кварком, но иначе, чем с верхним кварком?
Для любой данной силы он видит только ее часть. Таким образом, для калибровочной симметрии со слабым изоспином все цветовые состояния кажутся равноправными. А сильной силе нет дела до электрического заряда или слабого изоспина. -компонент. Моя проблема в том, что я понимаю, что я различаю up-type и down-type по квантовым числам, принадлежащим к другим группам симметрии, и аромат вообще не будет виден? Или есть что-то еще в этом?
Этот вопрос, кажется, охватывает изрядное количество территории. Я задал несколько таких вопросов. Это похоже на вопрос, в чем разница между, скажем, s-кварком и c-кварком в их дублете. Вопрос «почему — это еще один вопрос, который в некотором роде включает в себя вопрос о том, почему существует 3 семейства кварков.
Изоспиновые дублеты , но есть из них и кварки в представления имеют дополнительные квантовые числа, называемые ароматами. Странный кварк был назван из-за некоторых странных свойств при слабых распадах адронов. Гелл-Манн предложил кварк с ароматом, не сохраняющимся при слабых распадах. Так и оказалось. Аналогичная физика дублета (b, t) исследуется в «В-машине». На более глубоком уровне кварки в этих дублетах трансформируются друг в друга заряженными слабыми токами, меняющими аромат. Это, конечно, бозоны. Кроме того, имеется нейтральный ток, сохраняющий аромат или бозон.
The представительство определяет глюоны. представление описывает семейства кварков, и удобно . Таким образом, семейства кварков являются своего рода фермионными зеркалами калибровочных бозонов. Существует физическое состояние, которое также может возникнуть, когда цвет и вкус заперты в сверхпроводящей фазе вещества КХД. Это может происходить внутри нейтронных звезд, и эмпирическая поддержка этого состояния вещества в нейтронных звездах может подтвердить корреляцию цвета и вкуса. Пока еще не решена полностью ко всеобщему удовлетворению.
Вопрос почему есть и не сказать легче ответить опытным путем. Если бы было, скажем, четыре или более дублетов кварков, ранняя Вселенная имела бы больше степеней свободы для распределения энергии. Это привело бы к совершенно другим космологическим измерениям. Эмпирически кажется разумным сказать, что не существует четвертого семейства кварков с массой ниже 10 ТэВ или около того.
Теоретический ответ, почему это то, что я могу предложить только несколько спекулятивно. Исключительная группа является автоморфизмом исключительного или . Это означает, что КХД может легко ускользнуть в более глубокие основы, поскольку как максимальная подгруппа. Исключительная группа играет роль в гетеротической струне и квантовой гравитации. Это, кажется, обеспечивает хорошую заднюю дверь для изучения гравитации. Это также прекрасно согласуется с работой Берна и Диксона о соответствии калибровочной гравитации.
Надеюсь, это поможет некоторым.
Хавьер