Sirvi Autor "Liivat, Hannes" järgi

Nüüd näidatakse 1 - 1 1

Probing new physics in e+e− annihilations into heavy particles via spin orientation effects
(2010-07-30) Liivat, Hannes
Uuritakse uue füüsika ühe võimaliku allika – anomaalsete, skalaarset tüüpi interaktsioonide – mõju protsessile e+e− → t ŧ. Ristpolariseeritud algkimpude korral on, erinevalt polariseerimata või pikipolariseeritud algkimpude juhust, skalaarset tüüpi anomaalsete interaktsioonide panused juba häiritusarvutuse esimest järku liikmetesse – Standardmudeli ja anomaalsete interaktsioonide interferentsliikmetesse – nullist erinevad. See asjaolu annabki anomaalsete skalaarset tüüpi interaktsioonide uurimisele toodud protsessis mõtte. Arvutatakse nende panuste analüütilised avaldised juhul, kui mõõdetakse kas t- või ŧ –kvargi polarisatsiooni. Tulemustest selgub, et panuste hulgas on CP-paarituid liikmeid, mistõttu protsessis rikutakse CP-invariantsust. Konstrueeritakse mitmeid CP-rikkumise suhtes tundlikke asümmeetriaid nii lõppkvarkide polarisatsiooniolekute mõõtmise kui mittemõõtmise korral. Näidatakse ka, kuidas reaktsioonitasandi ja t- (või ŧ -) kvargi polarisatsioonivektori vahelise nurga mõõtmine võimaldaks tuvastada anomaalsete interaktsioonide olemasolu. Samuti uuritakse algkimpude piki- ja ristpolarisatsiooni rolli võimalike anomaalsete omainteraktsioonide ZγZ ja Zγγ ilmingute tuvastamisel protsessis e+e− → Zγ. Leitakse analüütilised kujud Standardmudeli ja anomaalsete interaktsioonide piki- ja ristpolarisatsioonidest sõltuvatele panustele Z-bosoni polarisatsioonivektorisse ja reastustensorisse. Erinevalt pikipolarisatsioonidest toovad ristpolarisatsioonid teooriasse täiendavad suunad ja tänu nendele genereeritakse Z-bosoni polarisatsioonivektorile täiendavaid komponente. Kuna leitud avaldistest nähtub, et Standardmudeli interaktsioonid ei genereeri Z-bosoni polarisatsioonivektorisse ristpolarisat- sioonist sõltuvaid panuseid, siis iga Z-bosoni ristpolarisatsioonist sõltuv liige saab tulla vaid anomaalsetest panustest. Tänu anomaalsetele panustele saab polarisatsioonivektor täiendava osa, mis viib ta reaktsioonitasandist välja. Nurga olemasolu Z-bosoni polarisatsioonivektori ja reaktsioonitasandi vahel viitab anomaalsetele interaktsioonidele. Ristpolarisatsiooni vektorid τ− ja τ+ lisavad ka orientatsioonitensoritele täiendavaid liikmeid. Samuti on näidatud, kuidas nende vektorite abil saab konstrueerida uusi asümmeetriaid. Kõrgemate spinnide (s≥1) juhul kasutatakse eesti teadlaste poolt arendatavat "dünaamilise" vastastikmõju teooriat tuletamaks güromagnetilise kordaja väärtust spinn-1 alusosakeste jaoks. Relativistlikus kvantmehhaanikas tuleneb güromagnetilise kordaja g väärtus g = 2 Diraci (spinn-1/2) võrrandist. Kasutades Standardmudelisse kuuluvat minimaalse elektromagnetilise vastastikmõju teooriat on näidatud, et suvalise spinni s korral on güromagnetiline kordaja avaldatav valemiga g = 1/s. See ammune valem annab s = ½ korral güromagnetilisele kordajale sama väärtuse mis Diraci võrrand ning see on kooskõlas ka eksperimendiga. Kuid valemist tuleneva güromagnetilise kordaja väärtus g = 1 spinn-1 osakeste jaoks viib sama spinniga laetud W± -kalibratsioonibosonite juures tõsistele raskustele γW-hajumise kirjeldamisel, kus tõenäosusamplituudid energia kasvades kiiresti suurenevad. Sel ja muudelgi põhjustel on välja kujunenud peaaegu ühine arvamus, et iga alusosakese güromagneetiline kordaja võrdub sõltumata spinni suurusest kahega. Seda arvamust toetab ka W-bosoni güromagnetilise kordaja eksperimentaalne väärtus gW = 2.22 ± 0.20. Samas on seda väärtust toetavad senised teoreetilised argumendid liiga praktilised, vähesema toetusega fundamentaalsematele alustele. “Dünaamilise” vastastikmõju teoorias lisandub minimaalse elektromagnetilise vastastikmõju osale väljatugevustensorit Fμν sisaldav liige. See liige on null spinnide 0 ja 1/2 korral, kuid nullist erinev kõrgemate spinnide juhul. On näidatud, et tänu väljatugevustensorit sisaldavale liikmele annab “dünaamiline” teooria spinn-1 korral güromagnetilise kordaja väärtuseks g = 2. Selline tulemus toetab mitte ainult teadlaste üldist arvamust, vaid omab tähtsust ka “dünaamilise” teooria edasise arendamise seisukohalt.