В области физики высоких энергий ученые зачастую ищут каких-то аналогий, родства между различными видами взаимодействий. К примеру, ставится вопрос о том, одинаково ли ведут себя частицы и античастицы, изменяются ли физические законы при пространственном отражении одной из координатных осей или обращения времени.

Многие из уже установленных таких "симметрий" подверглись спонтанному нарушению при остывании и расширении Вселенной. Так, по крайней мере в отношении слабых ядерных сил, была нарушена симметрия между "правым" и "левым".

Подобным образом теоретиками была предложена гипотеза о существовании в ранней Вселенной еще одного вида симметрии - симметрии между бозонами и фермионами. На этой гипотезе и основана теория суперсимметрии (SUSY), которая утверждает, что у каждого из фермионов и бозонов должен быть суси-партнер - фермион, например фотон - фотино, глюон - глюино, а также пары (гипотетическим суси-партнерам фермионов в начало слова приписывается "с") скварк - кварк, сэлектрон - электрон, снуклон - нуклон и т. д.

Однако, как и в случае биологических видов неандертальцев и Homo sapiens, среди частиц тоже "выживает сильнейший". По каким-то соображениям природа предпочла "избавиться от лишних частиц", отдав предпочтение лишь отдельным фактически наблюдаемым в настоящее время видам бозонов и фермионов. Однако ученые надеются восстановить условия, в которых еще возможно существование суперсимметрии частиц. К примеру, в протон-антипротонном коллайдере американской лаборатории Ферми (Fermilab) подобные эксперименты уже проводятся.

В недавних экспериментах по поиску SUSY-частиц (а точнее, глюино) на детекторе CDF было установлено, что масса глюино должна превышать 195 ГэВ - поскольку поиск при энергиях ниже этого значения велся весьма интенсивно, но положительных результатов не дал (сигналом обнаружения глюино послужил бы выброс трех пучков высокоэнергичных частиц из зоны реакции).

Данные для этого исследования были собраны уже несколько лет назад, однако объем информации, который поступит с Тэватрона в течение года, в пять раз превзойдет тот, что уже собран, и увеличит вероятность обнаружения глюино, которое должно распасться на более легкие суперсимметричные частицы (ЛСЧ, lightest supersymmetric particles [LSP]) - стабильные, но сходные с нейтрино объекты, которые взаимодействуют с веществом столь слабо, что их можно будет обнаружить только при проверке закона сохранения энергии, поскольку масса таких слептонов составляет более 40 ГэВ, т.е. будет зафиксирован существенный дефицит энергии в конечном состоянии. Кстати, ЛСЧ относятся не только к области физики высоких энергий. В некоторых теориях ЛСЧ считаются основной составляющей холодной темной материи Вселенной (Affolder et al., Physical Review Letters, 28 Jan 2002; contact Maria Spiropulu, Чикагский университет).

Ситуация сейчас напоминает ту, в которой оказался в свое время Антуан Лавуазье, аналитически исследовавший реакции горения, что привело к установлению современных представлений об атомах и материи.

Источник: Physics News Update #574, 23 января 2002.