El electro-débil fuerza se sabe que contiene un quirales anomalía que rompe $B+L$ conservación. En otras palabras, permite la suma de los bariones y los leptones a cambio, pero aún conserva la diferencia entre los dos. Esto significa que el modelo estándar podría tener un canal para la desintegración del protón, por ejemplo en un pion y un positrón. ¿Alguien sabe lo que el total de protones de la tasa de descomposición a través del modelo estándar de canales es?
Respuestas
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Electrodébil instantons violar número de bariones (y el número leptónico) por tres unidades (las tres generaciones de participar en el 't Hooft vértice). Esto se explica en 't Hooft original de papel. Como resultado, el protón es absolutamente estable en el modelo estándar. El más ligero bariónica estado que es inestable a la caries en los leptones es $^3$Él. El deuteron es inestable con respecto a la caries en un anti-protones y los leptones.
La velocidad es proporcional a $[\exp(-8\pi^2/g_w^2)]^2$, que es mucho menor que las tasas para la desintegración de protones que han sido discutidos en las extensiones del modelo estándar. Tenga en cuenta que la caries $^3He\to$ leptones implica virtual $(b,t)$ quarks, y la tasa contiene poderes extra de $g_w$ en el pre-exponente (que no importa mucho, dado que el exponente es muy grande ya).
Sólo para dar un número aproximado, la vida es un típico débiles vida de decaimiento (por ejemplo, $10^{-8}$ sec), multiplicado por el factor instanton $$ \tau = \tau_w \exp(16\pi^2/g_w^2)=\tau_W\exp(4\pi\cdot 137\cdot\sin^2\theta_W) = \tau_0\cdot 10^{187}\sim 10^{180}\, seg $$ donde he descuidado muchas pre-exponetial factores, que puede ser calculado, en principio, en el modelo estándar.
Fernando Briano
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Hasta donde yo sé, el modelo estándar se supone que han de fuga de anomalías, es decir, que el protón no se descompone en el modelo estándar. Vea la página 5 de esta referencia.
Usted está pidiendo para este cálculo. No sé si se puede seguir llamando "el modelo".
Aquí es una declaración fuerte, al final del capítulo 7.3.1:
Así todas las posibles anomalías cancelar para cada generación del modelo estándar. Si en una generación un quark (o cualquier otra partícula) habían desaparecido, sería de no-fuga de anomalías (no para SU(3)SU(3)SU(3), pero para los otros tres combinaciones)
Esto fue para la ininterrumpida fase, pero continuo a hacer la misma declaración de la rota de la fase.
Así que la respuesta es que no debe ser una extensión del modelo estándar para el estudio de B+L de los efectos de conservación.
hdhondt
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Ha habido varios intentos para medir la desintegración de protones. Hasta ahora, todos han sido infructuosos. Diversos cálculos dar estimaciones que van desde $10^{30}$ $10^{36}$años.
Conociendo la sensibilidad de los experimentos, se pueden establecer límites para el protón de la mitad de la vida. El actual mejor mediciones indican es $10^{34}$ o más años. Por ejemplo, un 2014 de la publicación de la Super-Kamiokande detector de neutrones en Japón da un mínimo de $5.9 × 10^{33}$ años.
