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Alt 16.11.07, 18:50
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rene rene ist offline
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Standard AW: Supersymmetrie - Fragen

Hallo Xyen

Wenn man aus der Supersymmetrie eine lokale Symmetrie macht, kann man analog wie bei der elektroschwachen Wechselwirkung vorgehen. Die SUSY Transformation e ist jetzt nicht mehr konstant: e(x). Die daraus entstehende Theorie heisst Supergravitation. Sie muss ein weiteres fermionisches Eichfeld enthalten, was mit dem Feld vom Gravitino (Spin=3/2) identifiziert wird. Sein Superpartner ist ein Spin-2 Boson, das Graviton. Beide, das Graviton und das Gravitino sind masselos. Wenn SUSY gebrochen wird, kann das Gravitino das Goldstino absorbieren, wodurch es Masse kriegt; dies ist analog zum Higgs Mechanismus im Standardmodell. Die je zwei Polarisationszustände des masselosen Eichfeldes und das masselosen Goldstino ergeben zusammen die vier Polarisationszustände eines massiven Spin-3/2 Teilchens. Man nennt dies auch Super-Higgs-Mechanismus. Da die Masse des Gravitons immer noch Null ist, ist damit die Supersymmetrie gebrochen.

In MSUGRA Modellen ist die Masse des Gravitinos etwa so gross wie die Massen der anderen SUSY Teilchen. Da es mit der Kopplungsstärke der Gravitation wechselwirkt, wird es keine Rolle für Colliderphysik spielen. In der Kosmologie hingegen kann es sehr wichtig sein, insbesondere wenn das Gravitino das LSP ist (leichtestes supersymmetrisches Teilchen).
In GMSB Modellen ist das Gravitino viel leichter als die anderen supersymmetrischen Teilchen. Damit ist es ziemlich sicher das LSP. Da es vom Goldstino auch die Möglichkeit zu Eichwechselwirkungen geerbt hat, kann es auch eine wichtige Rolle für die Colliderphysik spielen. Dabei spielt aber nur die longitudinale Komponente, die erst durch das Goldstino entsteht eine Rolle. Die transversale Komponente hat wie das Gravitino vor der SUSY Brechung nur Gravitationswechselwirkung.

Grüsse, rene
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