Кристофер Т. Хилл | |
---|---|
Родившийся | |
Национальность | Американец |
Альма-матер | Массачусетский технологический институт, Калифорнийский технологический институт |
Известен | Topcolor ; Верхний кварковый конденсат ; Пространственная деконструкция ; Киральная динамика тяжелых-легких мезонов; Теория космических лучей СВЭ; Мягкая модель темного бозона Намбу-Голдстоуна. |
Научная карьера | |
Учреждения | Фермилаб |
Докторант | Мюррей Гелл-Манн |
Кристофер Т. Хилл (родился 19 июня 1951 г.) - американский физик-теоретик из Национальной ускорительной лаборатории Ферми, который работал на бакалавриате по физике в Массачусетском технологическом институте (BS, MS, 1972) и работал в аспирантуре Калифорнийского технологического института (доктор философии, 1977 г.). , Мюррей Гелл-Манн [1] ). Хиллс доктор философии Диссертация "Скаляры Хиггса и нелептонные слабые взаимодействия" (1977) содержит одно из первых обсуждений модели двух дублетов Хиггса. [2]
Хилл является автором идеи о том, что бозон Хиггса состоит из топ-кварков и анти-топ-кварков. Это возникло из понятия кварка инфракрасных с фиксированной точкой , [3] , который предсказал (1981) о том , что топ - кварк был бы очень тяжелый, в отличии от большинства популярных идей в то время. Предсказание фиксированной точки находится в пределах 20% от наблюдаемой массы топ-кварка (1995). Фиксированная точка означает, что верхние кварки сильно связаны на очень коротких расстояниях и могут образовывать составной бозон Хиггса. Это привело к конденсатам топ-кварков , [4] topcolor , [5] [6], а также к размерной деконструкции . [7] Механизмом связывания может быть гравитация [8], которая улучшает согласование фиксированной точки с массой топ-кварка и предсказывает, что существует много последовательных, более тяжелых бозонов Хиггса с большими взаимодействиями со всеми кварками и лептонами. Это может объяснить загадку множества мелких параметров в стандартной модели . Несколько новых тяжелых бозонов Хиггса, таких как связанное состояние b-кварка Хиггса, могут быть доступны для LHC в процессе (b и анти-b кварк). [9] [10] [11]
Хилл был соавтором (с Элизабет Симмонс) всеобъемлющего обзора сильных динамических теорий, которые сформировали многие экспериментальные поиски новой физики на Тэватроне и LHC . [12]
Тяжелые-легкие мезоны содержат тяжелый кварк и легкий антикварк и демонстрируют замечательную киральную динамику (см. Нарушение киральной симметрии ). Хилл разработал теорию в соавторстве с В. Бардином и Э. Эйхтеном. Это правильно предсказало аномально долгоживущий резонанс и многочисленные моды распада, которые были подтверждены экспериментом. [13] [14]
Хилл также является создателем космологических моделей темной энергии и темной материи, основанных на бозонах сверхмалой массы, связанных с массами нейтрино, и был первым, кто предположил, что космологическая постоянная связана с массой нейтрино, так как . [15] [16] Он также разработал современные теории происхождения нуклонов и нейтрино сверхвысоких энергий из реликвий великого объединения, таких как космические струны. [17] [18] [19] [20]
Совсем недавно он сосредоточился на спонтанно нарушенной симметрии масштаба (или симметрии Вейля ), где масштаб гравитации ( масса Планка ) и инфляционная фаза ультра-ранней Вселенной генерируются вместе как часть единого явления, получившего название «нарушение инерционной симметрии». " [21] [22] Это привело (совместно с Г.Г. Россом) к открытию членов гравитационного контакта , которые играют важную роль в согласованности преобразований Вейля с квантовой механикой. [23]
Хилл - «выдающийся ученый» в Фермилаб , бывший руководитель отдела теоретической физики (2005–2012 гг.) И член Американского физического общества. Он является соавтором трех популярных книг с лауреатом Нобелевской премии Леоном Ледерманом по физике и космологии, а также по вводу в эксплуатацию Большого адронного коллайдера .
Книги [ править ]
- Симметрия и прекрасная Вселенная, Кристофер Т. Хилл и Леон М. Ледерман , Prometheus Books (2005) [1]
- Квантовая физика для поэтов, Кристофер Т. Хилл и Леон М. Ледерман , Prometheus Books (2010) [2]
- Помимо частицы Бога, Кристофер Т. Хилл и Леон М. Ледерман , Prometheus Books (2013) [3]
- Профиль ученого Google Кристофера Т. Хилла [4]
Ссылки [ править ]
- ^ " Мюррей Гелл-Манн ", Physics Today, (2020); https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/PT.3.4480 (2020)
- ^ "Скаляры Хиггса и нелептонные слабые взаимодействия" (1977)
- ^ Хилл, Кристофер Т. (1 августа 1981). «Масса кварков и лептонов из неподвижных точек ренормгруппы». Physical Review D . 24 (3): 691–703. Bibcode : 1981PhRvD..24..691H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.24.691 .
- ^ Бардин, Уильям А .; Хилл, Кристофер Т .; Линднер, Манфред (1990). «Минимальное динамическое нарушение симметрии стандартной модели». Phys. Rev. D . 41 (5): 1647–1660. Bibcode : 1990PhRvD..41.1647B . DOI : 10.1103 / PhysRevD.41.1647 . PMID 10012522 .
- ^ Хилл, Кристофер Т. (1995). «Topcolor Assisted Technicolor». Phys. Lett. B . 345 (4): 483–489. arXiv : hep-ph / 9411426 . Bibcode : 1995PhLB..345..483H . DOI : 10.1016 / 0370-2693 (94) 01660-5 . S2CID 15093335 .
- ^ Хилл, Кристофер Т. (1991). «Topcolor: конденсация топ-кварка в калибровочном расширении стандартной модели». Физика Письма Б . 266 (3–4): 419–424. Bibcode : 1991PhLB..266..419H . DOI : 10.1016 / 0370-2693 (91) 91061-Y .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Покорски, Стефан; Ван, Цзин (2001). "Калибровочно-инвариантный эффективный лагранжиан для мод Калуцы-Клейна" . Phys. Rev. D . 64 (10): 105005. arXiv : hep-th / 0104035 . Bibcode : 2001PhRvD..64j5005H . DOI : 10.1103 / physrevd.64.105005 . S2CID 7377062 .
- ^ Хилл, Кристофер Т. (2020). «Составные бозоны Хиггса из мини черных дыр». arXiv : 2002.11547 [ hep-ph ].
- ^ Хилл, Кристофер Т. (4 апреля 2014 г.). «Связан ли бозон Хиггса с нарушением динамической симметрии Коулмана-Вайнберга?». Physical Review D . 89 (7): 073003. arXiv : 1401.4185 . Bibcode : 2014PhRvD..89g3003H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.89.073003 . S2CID 119192830 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Мачадо, Педро; Томсен, Андерс; Тернер, Джессика (2019). «Где следующие бозоны Хиггса?». Физический обзор . D100 (1): 015051. arXiv : 1904.04257 . Bibcode : 2019PhRvD.100a5051H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.100.015051 . S2CID 104291827 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Мачадо, Педро; Томсен, Андерс; Тернер, Джессика (2019). «Скалярная демократия». Физический обзор . D100 (1): 015015. arXiv : 1902.07214 . Bibcode : 2019PhRvD.100a5015H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.100.015015 . S2CID 119193325 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Симмонс, Элизабет Х. (2003). «Сильная динамика и нарушение электрослабой симметрии» . Phys. Rep . 381 (4–6): 235. arXiv : hep-ph / 0203079 . Bibcode : 2003PhR ... 381..235H . DOI : 10.1016 / S0370-1573 (03) 00140-6 . S2CID 118933166 .
- ^ Бардин, Уильям А .; Хилл, Кристофер Т. (1994). «Киральная динамика и симметрия тяжелых кварков в разрешимой игрушечной теоретико-полевой модели». Physical Review D . 49 (1): 409–425. arXiv : hep-ph / 9304265 . Bibcode : 1994PhRvD..49..409B . DOI : 10.1103 / PhysRevD.49.409 . PMID 10016779 . S2CID 1763576 .
- ^ Бардин, Уильям А .; Эйхтен, Эстия; Хилл, Кристофер Т. (2003). «Киральные мультиплеты тяжелых-легких мезонов». Physical Review D . 68 (5): 054024. arXiv : hep-ph / 0305049 . Bibcode : 2003PhRvD.68.54024B . DOI : 10.1103 / PhysRevD.68.054024 . S2CID 10472717 .
- ^ Frieman, Джошуа А .; Хилл, Кристофер Т .; Стеббинс, Альберт; Вага, Иоав (1995). «Космология со сверхлегкими псевдо-бозонами Намбу-Голдстоуна». Phys. Rev. Lett . 75 (11): 2077–2080. arXiv : astro-ph / 9505060 . Bibcode : 1995PhRvL..75.2077F . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.75.2077 . PMID 10059208 . S2CID 11755173 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Шрамм, Дэвид Н .; Фрай, Джеймс Н. (1989). «Формирование космологической структуры из мягких топологических дефектов» (PDF) . Комментарии о нотах Nucl. Часть. Phys . 19 . С. 25–39.
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Шрамм, Дэвид Н. (1 февраля 1985 г.). «Спектр космических лучей сверхвысоких энергий». Physical Review D . 31 (3): 564–580. Bibcode : 1985PhRvD..31..564H . DOI : 10.1103 / PhysRevD.31.564 . PMID 9955721 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Шрамм, Дэвид Н .; Уокер, Терри П. (1987). «Космические лучи сверхвысоких энергий из сверхпроводящих космических струн». Phys. Rev. D . 36 (4): 1007–1016. Bibcode : 1987PhRvD..36.1007H . DOI : 10.1103 / physrevd.36.1007 . PMID 9958264 .
- ^ Бхаттачарджи, Пиджушпани; Хилл, Кристофер Т .; Шрамм, Дэвид Н. (1992). « » Гранд единых теорий, «топологические дефекты и сверхвысоких энергий космических лучей». Phys. Rev. Lett . 69 (4): 567–570. Bibcode : 1992PhRvL..69..567B . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.69.567 . ЛВП : 2060/19920009031 . PMID 10046974 . S2CID 20633612 .
- ^ Хилл, Кристофер Т. (1983). «Монополониум». Ядерная физика Б . 224 (3): 469–490. Bibcode : 1983NuPhB.224..469H . DOI : 10.1016 / 0550-3213 (83) 90386-3 . ОСТИ 1155484 .
- ^ Феррейра, Педро Г .; Хилл, Кристофер Т .; Росс, Грэм Дж. (8 февраля 2017 г.). «Ток Вейля, масштабно-инвариантная инфляция и генерация шкалы Планка». Physical Review D . 95 (4): 043507. arXiv : 1610.09243 . Bibcode : 2017PhRvD..95d3507F . DOI : 10.1103 / PhysRevD.95.043507 . S2CID 119269154 .
- ^ Феррейра, Педро Г .; Хилл, Кристофер Т .; Росс, Грэм Г. (2018). «Инерционное спонтанное нарушение симметрии и квантовая масштабная инвариантность». Physical Review D . 98 (11): 116012. arXiv : 1801.07676 . Bibcode : 2018PhRvD..98k6012F . DOI : 10.1103 / PhysRevD.98.116012 . S2CID 119267087 .
- ^ Хилл, Кристофер Т .; Росс, Грэм Дж. (2020). «Условия гравитационного контакта и физическая эквивалентность преобразований Вейля в эффективной теории поля». Physical Review D . 102 : 125014. arXiv : 2009.14782 . DOI : 10.1103 / PhysRevD.102.125014 .
Внешние ссылки [ править ]
- Факультет теоретической физики Фермилаб