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Supersimetría

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SupersimetraEn lafsica de partculas, lasupersimetraes una simetra hipottica que podra relacionar las propiedades de losbosonesy losfermiones. Lasupersimetratambin es conocida por el acrnimo inglsSUSY.Aunque todava no se ha verificado experimentalmente que la supersimetra sea una simetra de la naturaleza,1reviste inters terico porque la supersimetra puede resolver diversos problemas tericos como el problema de la jerarqua, adems de ofrecer candidatos adicionales para explicar lamateria oscura.La supersimetra es parte fundamental de muchos modelos tericos, entre ellos lateora de supercuerdas, que generaliza a lateora de cuerdas.ndice[ocultar] 1Introduccin 2Modelo de Wess-Zumino y MSSM 3Supersimetra y LHC 4ReferenciasIntroduccin[editar]Segn elmodelo estndar(SM, de sus siglas en ingls) de la fsica de partculas, la materia est formada porfermiones(a su vez divididos enquarksyleptones), y porbosonesque son las partculas que transmiten las interacciones fundamentales de la naturaleza (interaccin electromagntica,interaccin nuclear fuerteeinteraccin nuclear dbil). La supersimetra extiende el nmero de partculas del SM de forma que a cada partcula le corresponde unacompaera supersimtricadenominadasuper compaera. As, cada bosn tiene una super compaera fermin y viceversa. Las super compaeras de los fermiones son bosones y reciben nombres que comienzan con la letras; as, elelectrntiene como super compaera elselectrn, y losquarks, lossquarks. Las super compaeras de los bosones son fermiones con nombres que terminan en-ino, as la delfotnes elfotinoy la delgravitn(si se incluye lagravedaden el modelo), elgravitino. La extensin mnima del modelo estndar que incluye supersimetra se conoce comoMSSM(del ingls: Minimal Supersymmetric Standard Model).Sin embargo, debido a que dichascompaeras supersimtricasan no han podido ser creadas en el laboratorio, sus masas deben ser mucho mayores que las de las partculas originales. Esto implica que la supersimetra, de ser cierta, est rota por algn mecanismo. La especificacin de dicho mecanismo da lugar a diversas simplificaciones del MSSM.Algunas partculas supersimtricas, como elneutralino, podran explicar el problema de lamateria oscuradel universo.Gracias al gran potencial de poder explicar muchas preguntas de la Fsica de Partculas y de la Astrofsica, la teora de la supersimetra posee una gran popularidad, principalmente en la Fsica Terica. La mayora de las teoras cientficas populares, laTeora de la gran unificaciny de laTeora de supercuerdas, son supersimtricas. Sin embargo, a pesar de los argumentos tericos alentadores, hasta ahora no se ha podido demostrar experimentalmente que la supersimetra existe realmente en la naturaleza.Modelo de Wess-Zumino y MSSM[editar]El primer modelo en la fsica de partculas fue presentado en el ao 1973 porJulius WessyBruno Zumino.2Este modelo, conocido con el nombre de Modelo de Wess-Zumino, no es un modelo real de la naturaleza, sino ms bien, un modelo mnimo supersimtrico con solo un Fermin y su super compaero Boson. A pesar de que el modelo de Wess-Zumino no representa un modelo fsico real, sirve por su sencillez de modelo ejemplo para mostrar ciertos aspectos de los modelos fsicos supersimtricos. El primer modelo supersimtrico compatible con el modelo estndar de la fsica de partculas llamado Modelo Mnimo Estndar Supersimtrico (MSSM), fue enunciado en el ao 1981 porHoward GeorgiySavas Dimopoulos. Segn el MSSM, las masas de los super compaeros se podrn observar en la regin entre 100 GeV hasta 1 TeV mediante el acelerador de partculas conocido como "gran colisionador de hadrones" (eningls,Large Hadron Collider, LHC), terminado de construir en el ao 2008 en la fronterafranco-suiza. Los cientficos esperan poder demostrar mediante el LHC la existencia de los super compaeros de las partculas elementales ya conocidas.Supersimetra y LHC[editar]Recientes mediciones sobre las colisiones en el LHC no han dado pistas sobre la existencia de las partculas predichas por la supersimetra lo que resulta ser un gran golpe a la teora ya que aunque no la desecha por completo representa en gran medida re-inventar modelos como el anteriormente citado (Wess-Zumino) ya que en los rangos energticos propuestos no se ha encontrado nada an, aunque cabe esperar puesto que no son datos definitivos pero si con altas probabilidades estadsticas.Referencias[editar]1. Volver arribaGordon L. Kane,The Dawn of Physics Beyond the Standard Model,Scientific American, June 2003/2004, page 60 andThe frontiers of physics, special edition, Vol 15, #3, page 8 "Indirect evidence for supersymmetry comes from the extrapolation of interactions to high energies."2. Volver arribaJ. Wess, B. Zumino:Supergauge transformations in four dimensions, Nuclear Physics (journal). B70 (1974) 39-50.