massaparametreja

Massaparametrit ovat malleissa käytettyjä arvoja, joilla määritellään järjestelmän massat. Ne voivat olla kokeellisesti mitattuja suureita tai teoreettisesti määrättyjä vakioarvoja, ja niiden arvoja pyritään määrittämään sekä mittauksilla että sovittamalla malleja havaintoihin. Massaparametrit ovat keskeisiä sekä hiukkasfysikaalisissa malleissa että kosmologisissa ja muissa teoreettisissa kuvauksissa, joissa massat vaikuttavat vuorovaikutuksiin ja dynamikkaan.

Esimerkkejä massaparametreista: Standardimallissa massat syntyvät Higgsin mekanismin kautta Yukawa-kytkennöillä. Jokaisella fermionilla on Yukawa-kytkentä y_f ja massa m_f = y_f v / sqrt(2), missä v on Higgs-kentän vakuumiarvo (noin 246 GeV). W- ja Z-bosonien massat määräytyvät vakuumivarannon mukaan: m_W = g v / 2 ja m_Z = sqrt(g^2 + g'^2) v / 2. Higgsin massamääritys m_H on erillinen massaparametri. Neutrinoiden massat voidaan esitellä lisäparametrein erilaisilla mekanismeilla, kuten seesaw-kyvyllä.

Käsitteellisesti massaparametrit voivat olla eri määritelmiä: pole-massa (fyysinen massa, joka ilmenee hiukkasen propagaatiossa) sekä running-massa (renormalisoitu massa, joka riippuu energiasta ja mittaussovelluksesta). Fenomenologisesti massaparametrit määräävät sekä massaspektrin että vuorovaikutusten vahvuudet, ja niiden arvot ovat keskeisiä mallien ennusteiden ja kokeellisten rajoitusten kannalta.

Käytännössä massaparametrit ovat välttämättömiä mallien ennusteiden muodostamisessa, kokeellisten mittaomenemien tulkinnassa sekä uusien fysiikan ilmiöiden etsimisessä.