Stabilne masywne cząstki
Stabilne masywne cząstki (SMP) to hipotetyczne cząstki, które są długowieczne i mają znaczną masę. Dokładna definicja różni się w zależności od różnych poszukiwań eksperymentalnych lub obserwacyjnych. SMP można zdefiniować jako co najmniej tak masywne jak elektrony i nie rozpadające się podczas przechodzenia przez detektor. Mogą być neutralne lub naładowane lub przenosić ładunek ułamkowy i oddziaływać z materią poprzez siłę grawitacji , siłę silną , siłę słabą , siłę elektromagnetyczną lub jakąkolwiek nieznaną siłę.
można będzie odpowiedzieć na kilka pytań związanych z pochodzeniem i składem ciemnej materii oraz zjednoczeniem czterech fundamentalnych sił . [ potrzebny przykład ]
Eksperymenty ze zderzaczami
Ciężkie, egzotyczne cząstki oddziałujące z materią, które można bezpośrednio wykryć za pomocą zderzaczy, nazywane są stabilnymi cząstkami masywnymi lub SMP. Dokładniej, SMP definiuje się jako cząstkę, która może przejść przez detektor bez rozpadu i może podlegać elektromagnetycznym lub silnym z materią. Poszukiwania SMP przeprowadzono w całym spektrum eksperymentów kolizyjnych, takich jak lepton-hadron, hadron-hadron i elektron-pozyton. Chociaż żaden z tych eksperymentów nie wykrył SMP, nałożyły one znaczne ograniczenia na naturę SMP.
Eksperyment ATLAS
Podczas zderzeń proton-proton o energii środka masy równej 13 TeV w eksperymencie ATLAS prowadzono poszukiwania naładowanych SMP. W tym przypadku SMP zdefiniowano jako cząstki o masie znacznie większej niż standardowe cząstki modelowe , czasie życia wystarczającym do dotarcia do kalorymetru hadronowego ATLAS oraz mierzalnym ładunku elektrycznym podczas przechodzenia przez komory śledzące.
Eksperyment MoEDAL
Eksperyment MoEDAL poszukuje m.in. silnie jonizujących SMP i pseudo-SMP.
Eksperymenty bez zderzaczy
W przypadku eksperymentów bez zderzaczy, SMP definiuje się jako wystarczająco długowieczne cząstki, które istnieją albo jako relikty osobliwości Wielkiego Wybuchu , albo są produktami wtórnych zderzeń i znajdują się poza zasięgiem jakiegokolwiek możliwego eksperymentu z akceleratorem.