Вильчек Франк. Происхождение массы

Сетевая публикация, 2014. — 12 с. Ньютоновская механика принимает массу в качестве основного качества материи, не поддающееся дальнейшему разъяснению. Сегодня мы рассматриваем ньютонову массу как возникающее свойство. Это понятие массы оказывается чрезвычайно полезным в приближенном описании барионно доминирующей материи при низкой энергии — то есть, стандартного "вещества" повседневной жизни, и по большей части в науке и технике - но оно возникает весьма неожиданным и не тривиальным образом из более фундаментальных понятий. Большая часть массы стандартного вещества, безусловно, возникает динамически, из обратной реакции цветовых глюонных полей квантовой хромодинамики (КХД). Дополнительное, хотя физически важное небольшое количество массы, поступает от собственных масс элементарных квантов (электронов и кварков). Уравнения для безмассовых частиц обнаруживают дополнительные симметрии — в особенности масштабная, киральная (хиральная) и калибровочная симметрии. Стандартная модель опирается в высокой степени на калибровочную и киральную симметрии; наблюдаемые ненулевые массы многих элементарных частиц (W и Z-бозонов, кварков и лептонов) требуют спонтанного нарушения симметрии. Сверхпроводимость является прототипом для спонтанного нарушения симметрии и для порождения массы, так как фотоны приобретают массу внутри сверхпроводников. Концептуально похожую, но более сложную форму всепроникающей (т.е. космической) сверхпроводимости, в контексте электрослабой стандартной модели, дает нам скрупулезный учет W и Z бозонов. Она также позволяет феноменологически успешно, хотя и не столь изящно, оценить массы кварков и лептонов. Новая космическая сверхпроводимость, при прямой реализации, минимальным путем, выходит на существование замечательного новой частицы, так называемой частицы Хиггса. Масса самой частицы Хиггса не объясняется в теории, а появляется в качестве свободного параметра. Предыдущие эксперименты и недавние наблюдения на Большом адронном коллайдере (LHC) могут указывать на реальное существование частицы Хиггса, с массой mH ≈ 125 ГэВ. В дополнение к укреплению нашего понимания происхождения массы, частица Хиггса с массой mH ≈ 125 ГэВ может дать важный ключ в будущем, согласно ожиданиям теории суперсимметрии. Качество файла хорошее. — MD5-сумма: f5bf27db8f82ec4dc48aabb274aeee32