Brian Greene
Giai điệu giây và bản giao hưởng vũ trụ
Phần III - Bản giao hưởng vũ trụ
Chương 9 - 5
Hiện người ta chưa quan sát được một siêu hạt bạn nào. Điều này có thể
có nghĩa là chúng không tồn tại và lý thuyết dây là sai. Nhưng nhiều nhà
vật lý hạt cho rằng, điều đó có nghĩa là các siêu hạt bạn rất nặng và do đó
chúng nằm ngoài khả năng phát hiện bằng thực nghiệm của chúng ta...
Các siêu hạt
Những khó khăn của lý thuyết hiện đang ngăn trở chúng ta rút ra những
tiên đoán chi tiết đã buộc chúng ta phải nghiên cứu những khía cạnh chung
chứ không phải đặc thù của một vũ trụ tạo bởi các dây. Trong bối cảnh đó,
những khía cạnh chung ở đây là muốn nói về những đặc trưng cơ bản đối
với lý thuyết dây tới mức chúng ít nhạy cảm, nếu không muốn nói là hoàn
toàn độc lập, với những tính chất chi tiết của lý thuyết hiện nằm ngoài tầm
của chúng ta. Chúng ta có thể tự tin thảo luận về những đặc trưng đó ngay
cả khi chưa có hiểu biết đầy đủ về một lý thuyết hoàn chỉnh. trong các
chương chúng ta sẽ đề cập tới những ví dụ khác, nhưng ở đây chúng ta sẽ
tập trung vào một ví dụ, đó là siêu đối xứng.
Như chúng ta đã giải thích, một tính chất cơ bản của lý thuyết dây, đó là có
tính đối xứng cao, bao gồm không chỉ những nguyên lý đối xứng có tính
trực giác mà cả sự mở rộng toán học tối đa của các đối xứng đó, tức là siêu
đối xứng. Như đã thỏa luận trong Chương 7, điều này có nghĩa là trong các
mode dao động sẽ xuất hiện theo từng cặp - các cặp siêu hạt bạn - có spin
khác nhau 1/2. Nếu lý thuyết dây là đúng, thì một số dao động của dây sẽ
tương ứng với các hạt sơ cấp đã biết. Nhưng do sự tạo thành cặp trong siêu
đối xứng, nên lý thuyết dây đưa ra tiên đoán rằng mỗi một hạt đã biết sẽ có
một siêu hạt bạn. Chúng ta có thể xác định được các tính lực của mỗi siêu
hạt đó, nhưng hiện chưa có khả năng tiên đoán được khối lượng của chúng.
Ngay cả đi vậy đi nữa, tiên đoán rằng các siêu hạt bạn tồn tại đã là một đặc
điểm chung của lý thuyết dây. Đặc điểm này độc lập với những khía cạnh
