دانشیار

ابرتقارن

در نظریه ریسمان ها تقارن هائی وجود دارد که تاکنون در علم شناخته شده هستند قبلاً در نظریه مدل استاندارد با تقارن های آشنا شدیم و دیدیم که چگونه می توان جای ذرات خاصی را در این معادلات با یکدیگر تعویض نمود پس در نظریه ریسمان به دنبال تقارنی بزرگتر می گردیم که در این تقارن که به ابرتقارن معروف است بتوان جای تمام ذرات زیر اتمی  عالم را با یکدیگر تغییر داد بدون اینکه خللی در فرمول ها به وجود آید .

اگر به ذرات عالم نگاه کنیم می بینیم که کل ذرات عالم به دو دسته فرمیون ها و یوزونها تقسیم می شوند که این تقسیم بندی بر اساس اسپین حرکت آنها می باشد اگر اسپینها صحیح باشند به ذره بزون و اگراسپینها نیمه صحیح باشند فرمیون گفته می شود . در مدل ریسمان برای هر ذره فرمیون زوجی در نظر می گیرند از نوع بوزون.

اگر چه ما هرگز چنین زوج های ابرمتقارنی را در طبیعت ندیده ایم .

فیزیکدانان زوج الکترون را به نام «سلکترون» وبا اسپس صفر معرفی می کنند و به این ترتیب ابرزوج آن اسلپتون نامیده می شود به همین ترتیب کوارک نیز میتواند زوج آن اسکوارک داشته باشد . این ابرذرات هنوز در اتم شکن ها مشاهده نشده اند اما از آنجا که تمام ذرات زیراتمی یا بوزون هستند یا فرمیون بنابراین یک نظریه ابرمتقارن این قابلیت را دارد که تمام ذرات زیراتمی شناخته شده را تنها با استفاده از یک نوع تقارن یکپارچه سازد ، ما هم اکنون تقارنی داریم که برای دربرگرفتن کل جهان به اندازه کافی بزرگ است .

ابرتقارن به حذف بی نهایت های باقی مانده در نظریه کمک می کند از قبل دیدیم که اغلب واگرایی ها به دلیل توپولوژی ریسمان خود به خود حذف می شوند از آنجا که ریسمان طول محدودی دارد نیروها با نزدیک شدن به ریسمان نامتناهی نمی شوند .

بررسی ها نشان می دهند واگرایی های باقی مانده از دو نوع بوده که ناشی از برهم کنش بوزون ها و فرمیون ها هستند و به هرحال این دو نوع برهم کنش همواره با علامت های مخالف رخ می دهند بنابراین سهم بوزون دقیقاً سهم فرمیون را خنثی می کند . به بیان دیگر از آنجایی که بر هم کنش فرمیونی و بوزونی همواره علامت های مخالف داشته اند بی نهایت های باقی مانده در نظریه همدیگر را خنثی می کنند . علاوه بر از بین بردن واگرائیهای سیستم دربارة اتحاد نیروها در ابتدای تکوین و آفرینش عالم نیز جوابگوست که با وجود همین ذرات ابرتقارنی اتحاد نیروها در لحظه های اول آفرینش قابل بررسی به نظر می رسد .

از نظریه ریسمان می توان مدل استاندارد ذرات بنیادی را بی کم و کاست نتیجه گرفت