Goldstino

In der Teilchenphysik ist das Goldstino ein hypothetisches Nambu-Goldstone-Fermion mit Spin 1/2, welches durch spontane Brechung der Supersymmetrie entsteht. Es steht in engem Zusammenhang mit dem Goldstone-Boson des Goldstone-Theorems, welches den spontanen Zusammenbruch der gewöhnlichen bosonischen Symmetrie beschreibt. Wie dieses ist es masselos, es sei denn, zur spontanen Brechung kommt noch eine wenig explizite Brechung der Supersymmetrie hinzu; in diesem Fall entwickelt das Goldstino eine geringe Masse.

In Theorien mit globaler Supersymmetrie ist das Goldstino ein normales Teilchen und evtl. als Leichtestes supersymmetrisches Teilchen ein Kandidat für die Dunkle Materie.

In Theorien, in denen die Supersymmetrie eine lokale Symmetrie (Eichsymmetrie) darstellt, wird das Goldstino vom Gravitino absorbiert. Es wird dann dessen longitudinale Komponente (also in Ausbreitungsrichtung) und gibt ihm eine von Null verschiedene Masse. Dieser Mechanismus ist eng verwandt mit dem Higgs-Mechanismus, der den W- und Z-Bosonen eine von Null verschiedene Masse verleiht.

Rudimentäre bosonische Superpartner der Goldstinos, so genannte Sgoldstinos,[1][2] können unter bestimmten Umständen auch auftreten, wenn Supermultipletts zu Feldern reduziert werden.

Einzelnachweise und Fußnoten

  1. ↑ W. Adam u. a. (DELPHI Collaboration): Search for the sgoldstino at √s from 189 to 202 GeV. In: Physics Letters B. Band 494, 2000, S. 203–214, doi:10.1016/S0370-2693(00)01198-9
  2. ↑ Hyang Kyu Park u. a. (HyperCP Collaboration): Evidence for the decay Σ+ → pμ+μ−. In: Physical Review Letters. Band 94, 2005, S. 021801, doi:10.1103/PhysRevLett.94.021801

Literatur

  • P. Fayet: Effects of the spin-1 partner of the goldstino (gravitino) on neutral current. In: Physics Letters B. Band 95, Nummer 2, 22. September 1980, S. 285–289 (online)
  • Wilfried Buchmüller, Koichi Hamaguchi, Michael Ratz und Tsutomu Yanagida: Gravitino and Goldstino at Colliders. 2004 (online)
  • Yue Yu und Kun Yang: Supersymmetry and the Goldstino-Like Mode in Bose-Fermi Mixtures. In: Physical review letters. 2008, Band 100, Nr. 9, ISSN 0031-9007 (online)
  • Elena Perazzi, Giovanni Ridolfi und Fabio Zwirner: Signatures of massive sgoldstinos at hadron colliders. In: Nuclear Physics B. Band 590, 2000, S. 287–305 (online)