Top quark condensate
ذرہ طبیعیات میں، ٹاپ کوارک کنڈینسیٹ تھیوری (یا ٹاپ کنڈینسیشن) اسٹینڈرڈ ماڈل کے بنیادی ہگس فیلڈ کا ایک متبادل ہے، جہاں ہگس بوسون ایک جامع فیلڈ ہے، جو ٹاپ کوارک اور اس کے اینٹی کارک پر مشتمل ہے۔ اوپری کوارک-اینٹی کوارک کے جوڑے ایک نئی قوت سے جڑے ہوتے ہیں جسے ٹاپ کلر کہا جاتا ہے، جو بی سی ایس سپر کنڈکٹر میں کوپر کے جوڑوں کے پابند ہونے کے مترادف ہوتا ہے، یا مضبوط تعاملات میں میسون۔ اوپری کوارک بہت بھاری ہے، جس کی پیمائش شدہ کمیت تقریبا 174 جی ای وی (برقی کمزور پیمانے سے موازنہ) ہے، اور اس لیے اس کا یوکاوا جوڑا آرڈر یونٹی کا ہے، جو اعلی توانائی کے پیمانوں پر مضبوط جوڑے کی حرکیات کے امکان کو ظاہر کرتا ہے۔ یہ ماڈل یہ بتانے کی کوشش کرتا ہے کہ الیکٹرو ویک پیمانہ کس طرح ٹاپ کوارک ماس سے میل کھا سکتا ہے۔ اس خیال کو یوچیرو نمبو نے بیان کیا تھا اور اس کے بعد میرانسکی، تنابشی، اور یاماؤکی (1989) اور بارڈین، ہل، اور لنڈنر (1990) نے تیار کیا، جنہوں نے اس نظریہ کو ری نارملائزیشن گروپ سے جوڑا، اور اس کی پیش گوئیوں کو بہتر بنایا۔ ری نارملائزیشن گروپ سے پتہ چلتا ہے کہ ٹاپ کوارک کنڈینسیشن بنیادی طور پر ٹاپ کوارک ہگس-یوکاوا جوڑے کے لیے 'انفراریڈ فکسڈ پوائنٹ' پر مبنی ہے، جسے پینڈلٹن اور راس (1981) نے تجویز کیا تھا۔ اور ہل، 'انفراریڈ' فکسڈ پوائنٹ نے اصل میں پیش گوئی کی تھی کہ ٹاپ کوارک بھاری ہوگا، جو 1980 کی دہائی کے اوائل کے مروجہ نظریہ کے برعکس ہے۔ درحقیقت، سب سے اوپر کا کوارک 1995 میں 174 جی ای وی کی بڑی مقدار میں دریافت کیا گیا تھا۔ اورکت فکسڈ پوائنٹ کا مطلب یہ ہے کہ یہ بہت زیادہ توانائیوں پر ہگس بوسون کے ساتھ مضبوطی سے جڑا ہوا ہے، جو کہ ہگس-یوکاوا جوڑے کے لینڈو پول سے مطابقت رکھتا ہے۔ اس اعلی پیمانے پر ایک باؤنڈ اسٹیٹ ہگس بنتا ہے، اور 'انفراریڈ' میں، جوڑا ری نارملائزیشن گروپ کے ذریعہ آرڈر یونٹی کی اپنی ناپی گئی قیمت پر آرام کرتا ہے۔ اسٹینڈرڈ ماڈل ری نارملائزیشن گروپ فکسڈ پوائنٹ پیشن گوئی تقریبا 220 جی ای وی ہے، اور مشاہدہ شدہ ٹاپ ماس اس پیشن گوئی سے تقریبا 20 فیصد کم ہے۔ سب سے آسان ٹاپ کنڈینسیشن ماڈل کو اب 125 جی ای وی کے بڑے پیمانے پر ہگس بوسون کی ایل ایچ سی دریافت نے مسترد کر دیا ہے۔ تاہم، نظریہ کے توسیعی ورژن، مزید ذرات متعارف کراتے ہوئے، مشاہدہ شدہ ٹاپ کوارک اور ہگس بوسون ماس کے مطابق ہو سکتے ہیں۔ مستقبل جامع ہگس بوسون قدرتی طور پر ٹاپ کلر ماڈلز میں پیدا ہوتا ہے، جو کہ کوانٹم کروموڈینامکس سے مشابہت رکھنے والی نئی قوت کا استعمال کرتے ہوئے معیاری ماڈل کی توسیعات ہیں۔ قدرتی ہونا، ضرورت سے زیادہ ٹھیک ٹیوننگ کے بغیر (یعنی۔ بڑی تابکاری اصلاحات سے ہگس ماس کو مستحکم کرنے کے لیے، نظریہ کو نسبتا کم توانائی کے پیمانے پر نئی طبیعیات کی ضرورت ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، 10 ٹی ای وی پر نئی طبیعیات کو رکھتے ہوئے، ماڈل پیش گوئی کرتا ہے کہ اوپری کوارک مشاہدہ کردہ سے نمایاں طور پر بھاری ہوگا (تقریبا 600 جی ای وی بمقابلہ 171 جی ای وی پر)۔ ٹاپ سیسا ماڈل، جو بھی ٹاپ کلر پر مبنی ہیں، اس مشکل کو دور کرتے ہیں۔ پیش گوئی شدہ ٹاپ کوارک ماس فکسڈ پوائنٹ کے ساتھ بہتر معاہدے میں آتا ہے اگر معیاری ماڈل سے باہر بہت سے اضافی ہگس اسکیلر ہوں۔ یہ توانائی کے پیمانے پر نئے جامع ہگس فیلڈز کی بھرپور سپیکٹروسکوپی کی نشاندہی کر سکتا ہے جس کی جانچ ایل ایچ سی اور اس کی اپ گریڈ کے ساتھ کی جا سکتی ہے۔ ایک جامع ہگس بوسون کا عمومی خیال، جو بنیادی طور پر اوپری کوارک سے جڑا ہوا ہے، مجبور کرنے والا ہے، حالانکہ مکمل تفصیلات ابھی تک سمجھ میں نہیں آسکتی ہیں۔ بوس-آئن سٹائن کنڈینسیشن فرمیئن کنڈینسیٹ ہائیرارکی مسئلہ تکنیکی رنگ (طبیعیات) حوالہ جات طبیعیات معیاری ماڈل سے آگے