Skalarni leptokvark v nukleonskih razpadihŠadl, Mitja (Avtor) Fajfer, Svjetlana (Mentor) razpadi nukleonovrazpadni čas protonarazpadni čas nevtronaleptokvarkinova fizikafizika onkraj standardnega modelaStandardni model, kot teorija osnovnih interakcij, izjemno dobro opisuje elektromagnetne, šibke in močne interakcije osnovnih delcev. Kljub uspešnosti obstajajo pomanjkljivosti teorije, kot sta opis nevtrinskih mas in izvor temne snovi. Ni jasno, zakaj v naravi nastopajo ravno tri generacije fermionov in zakaj je električni naboj kvantiziran. Marsikoga moti tudi veliko število prostih parametrov. Obstajajo poskusi enotnega opisa vseh treh interakcij v teorijah velikega poenotenja, ki bi lahko rešile marsikateri problem standardnega modela. V takšnih teorijah je proton pogosto nestabilen, saj te napovejo interakcije, ki kršijo ohranitev barionskega kvantnega števila in povzročajo razpad protona. Posredniki teh interakcij so leptokvarki, hipotetični bozoni, ki kvarke spreminjajo v leptone in obratno. V tem delu obravnavamo leptokvark $S_1$, ki nima spina, je singlet elektrošibke simetrije in nosi električni naboj $1/3$. Z njim bi bilo možno razložiti razliko v meritvah razpadnega časa nevtrona, hkrati pa povzroči razpad protona. V delu najprej naredimo pregled standardnega modela in njegovih razširitev. Od slednjih obravnavamo teorije velikega poenotenja in najpreprostejši model $SU(5)$, ki sodi mednje. Potem naredimo klasifikacijo leptokvarkov. Sledi opis meritev razpadnega časa tako nevtrona kot protona. Nato opravimo račune razpadnih širin $\Gamma(p\to e^+\pi^0)$, $\Gamma(p\to e^+\gamma)$ in $\Gamma(n\to \chi\gamma)$, s katerimi s pomočjo meritev razpadnega časa nevtrona in protona ter kršitve atomske parnosti preverimo razmerje sklopitvenih konstant in mase leptokvarka $m_{S_1}$. Na koncu napovemo vrednost $m_{S_1}$ in podamo novo omejitev na $\tau(p\to e^+\gamma)$.20192019-09-01 07:45:44Magistrsko delo/naloga109402VisID: 97889COBISS_ID: 3348836sl