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超对称

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转换
他们头一个新奇的发现是:超对称转换固然可以改变粒子的自旋,其实也能改变粒子的位置。因此,逐点性的超对称转换也就很自然地包含了逐点性的彭卡瑞转换。换句话说,如果我们要求一理论具有逐点性的超对称,则必然会出现重力场!
另一个新奇的结果是:如果我们要求逐点性的超对称成立,则必须引入两种力场才行──除了上述的重力子场外,还需要一个所谓的重力微子场。 重力微子(gravitino)是没有质量的,而且自旋为3/2──是个费子! 这个力场很特别,因为过去所知的任何力场一向都是玻子(自旋为整数的)。要注意的是,新力场并不是随随便便就可以引进来的,因若有新的力场即表示有新的效应,而这些预测的新效应绝不可以和任何已知的事实冲突。因此,我们应该要问:这个重力微子场能否继续保持常观世界里的 [[ 牛顿律 ]] 呢? 后来的研究发现, [[ 重力微子场 ]] [[ 效应 ]] 对常观世界毫无影响,它仅仅出现微观世界(亦即量子阶段)的重力现象里。
超对称理论的出现极大地改变了理论物理的景观, 也给宇宙学常数问题的解决带来了一线新的希望。 <ref>[2焦善庆, 许弟余, 龚自正. 物质的对称性及超对称性与大质量标度[J]. 吉首大学学报(自然科学版), 2007, 28(1):59-62.] </ref>
这一线希望在于玻色子与费米子的零点能正是两者物理性质互补的一个例子, 玻色子的零点能是正的, 而费米子的零点能却是负的。 这一点在标准模型中也成立, 只不过在标准模型中玻色子与费米子的参数迥异,自由度数也不同, 因此这种互补性并不能对零点能的计算起到有效的互消作用。 但是在超对称理论中玻色子与费米子的参数及自由度数都是严格对称的, 因此两者的零点能将严格互消。 不仅零点能如此, 其它对真空能量有贡献的效应也如此, 事实上在严格的超对称理论中可以普遍地证明真空的能量密度 - 从而宇宙学常数- 为零。假如时间退回到十几年前 - 那时还没有宇宙学常数不为零的确凿证据 - 宇宙学常数为零不失为一个令人满意的结果, 可惜时过境迁, 我们对这一结果却是双重的不满意。 因为我们认为宇宙学常数并不为零, 因此对宇宙学常数为零的结果已不再满意。 另一方面, 物理学家们辛辛苦苦做了多年的实验, 试图找到超对称伙伴 (并顺便拿 Nobel 奖), 结果却一个也没找到, 因此现实世界根本就不是超对称的, 从而我们对以严格的超对称为基础的证明本身也很不满意 (这后一个不满意放在十几年前也成立)。
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