העידן האלקטרו-חלש
לפי מבנה היקום, העידן האלקטרו-חלש הייתה התקופה בהתפתחות של היקום המוקדם, כאשר הטמפרטורה של היקום נפלה מספיק כדי שהכוח החזק נפרד מהכוח האלקטרו-חלש, אך הייתה גבוהה מספיק כדי שהאלקטרומגנטיות והכוח החלש יישארו מאוחדים לכדי כוח חשמלי יחיד מעל הטמפרטורה הקריטית לסימטריה האלקטרו-חלשה (שבירה של 159.5±1.5 GeV[1] במודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים). ישנם קוסמולוגים שמציבים את העידן האלקטרו-חלש בתחילת עידן האינפלציה הקוסמית, כ-10−36 שניות לאחר המפץ הגדול.[2][3][4] אחרים מציבים אותו בערך 10−32 שניות לאחר המפץ הגדול, כאשר שוחררה האנרגיה הפוטנציאלית של שדה האינפלטון שהניע את אינפלציית היקום במהלך עידן האינפלציה הקוסמית, ומילאה את היקום בפלזמת קווארקים-גלואונים צפופה וחמה.[5] אינטראקציות בין חלקיקים בשלב זה היו אנרגטיות מספיק כדי ליצור מספר גדול של חלקיקים אקזוטיים, כולל בוזוני W ו-Z ובוזוני היגס. ככל שהיקום התרחב והתקרר, האינטראקציות הפכו לפחות אנרגטיות וכאשר היקום היה בן כ-10−12 שניות, בוזוני W ו-Z חדלו להיווצר בקצב נצפה.[דרוש מקור]
העידן האלקטרו-חלש הסתיים במעבר פאזה אלקטרו-חלש, שהמקור שלו אינו ידוע. אם המעבר היה מסדר ראשון, יכולים היו להיווצר גלי כבידת רקע.[6][7] מעבר הפאזה האלקטרו-חלש הוא גם מקור פוטנציאלי לבאריוגנזה,[8][9] בתנאי שתנאי סחרוב מתקיימים.[10]
במודל הסטנדרטי המינימלי, המעבר בעידן האלקטרו-חלש לא היה מסדר ראשון או מסדר שני אלא מעבר מוצלב רציף, המונע כל בריוגנזה,[11][12] או ייצור גלי כבידת רקע נצפים.[6][7]
עם זאת, להרחבות רבות למודל הסטנדרטי כולל סופר-סימטריה ומודל שני-היגס-כפילות (אנ') יש מעבר אלקטרו-חלש מסדר ראשון (אך דורשות שבירת סימטריית CP נוספת).
ביבליוגרפיה
[עריכת קוד מקור | עריכה]- Greene, Brian (2005). The Fabric of the Cosmos: Space, Time, and the Texture of Reality. Penguin Books Ltd. Bibcode:2004fcst.book.....G. ISBN 978-0-14-101111-0.
ראו גם
[עריכת קוד מקור | עריכה]הערות שוליים
[עריכת קוד מקור | עריכה]- ^ Michela D'Onofrio, Kari Rummukainen, The Standard Model cross-over on the lattice, Physical Review D 93, 2016-01-07, עמ' 025003 doi: 10.1103/PhysRevD.93.025003
- ^ Barbara Sue Ryden, Introduction to cosmology, San Francisco : Addison-Wesley, 2003, ISBN 978-0-8053-8912-8
- ^ Jonathan Allday, Quarks, leptons and the big bang, 2nd ed, Bristol: Institute of Physics Pub, 2002, ISBN 0-7503-0806-0
- ^ Gale Martha, Scientific Explorer: Our Universe Part 6: Electroweak Epoch, Scientific Explorer, 2011-01-25
- ^ Lecture 13: History of the Very Early Universe (אורכב 27.03.2012 בארכיון Wayback Machine), Dr. Balša Terzić, Northern Illinois Center for Accelerator and Detector Development
- ^ 1 2 Chiara Caprini, Mikael Chala, Glauber C. Dorsch, Mark Hindmarsh, Detecting gravitational waves from cosmological phase transitions with LISA: an update, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2020, 2020-03-10, עמ' 024–024 doi: 10.1088/1475-7516/2020/03/024
- ^ 1 2 J. Ghiglieri, G. Jackson, M. Laine, Y. Zhu, Gravitational wave background from Standard Model physics: Complete leading order, Journal of High Energy Physics 2020, 2020-07, עמ' 92 doi: 10.1007/JHEP07(2020)092
- ^ Larry McLerran, Mikhail Shaposhnikov, Neil Turok, Mikhail Voloshin, Why the baryon asymmetry of the universe is ∼ 10−10, Physics Letters B 256, 1991-03-14, עמ' 477–483 doi: 10.1016/0370-2693(91)91794-V
- ^ David E. Morrissey, Michael J. Ramsey-Musolf, Electroweak baryogenesis, New Journal of Physics 14, 2012-12-04, עמ' 125003 doi: 10.1088/1367-2630/14/12/125003
- ^ Andrei D Sakharov, Violation ofCPin variance,Casymmetry, and baryon asymmetry of the universe, Soviet Physics Uspekhi 34, 1991-05-31, עמ' 392–393 doi: 10.1070/pu1991v034n05abeh002497
- ^ N. Sánchez, Current Topics in Astrofundamental Physics: Primordial Cosmology, Dordrecht: Springer Netherlands, 1998, ISBN 978-94-011-5046-0
- ^ K. Kajantie, M. Laine, K. Rummukainen, M. Shaposhnikov, The electroweak phase transition: a non-perturbative analysis, Nuclear Physics B 466, 1996-04, עמ' 189–258 doi: 10.1016/0550-3213(96)00052-1