Experimentelle Tests für SUSY-Modelle

Abschließend soll nun noch diskutiert werden, welche experimentelle Hinweise es für SUSY-Modelle gibt. Ein solcher Hinweis läßt sich aus der Existenz des LSP ableiten. Hierdurch wäre die Möglichkeit gegeben, bei Kollisionsexperimenten (z. Bsp. hochenergetische $e^+e^-$-Streuung in Speicherringen) unentdeckt Energie wegzutragen. Wäre die Energie der beiden Kollisionspartner hoch genug, um ein Selektronen-Paar zu erzeugen (vgl. Abb. ), und wird angenommen, daß diese sehr kurzlebig sind und schnell wieder in Elektronen und Photinos zerfallen, so würden die Photinos nicht nachgewiesen werden können, und die Energiebilanz wäre allein mit dem Elektron/Positron-Paar nicht erfüllt. Weiter wird in solchen Experimenten nicht nur nach einer unstimmigen Energiebilanz gesucht, sondern ein weiteres Indiz könnte beobachtet werden: Die beiden Selektronenzerfälle sind unkorrelierte Ereignisse, also muß speziell nicht die Ausbreitungsrichtung des Elektrons in der Ebene der einlaufenden Teilchen und des auslaufenden Positrons liegen, wie es aufgrund der Impulserhaltung bei einem Prozeß ohne Selektronen (,,normale`` $e^+e^-$-Streuung) der Fall ist. Allerdings gibt es bis heute noch keine eindeutigen Daten, die dieses Verhalten zeigen und nicht auch durch andere Prozesse, die schon im Standard Modell enthalten sind, erklärt werden können. Hieraus läßt sich zumindest schließen, daß die Energien der zur Zeit betriebenen Beschleuniger noch nicht ausreichen, um SUSY-Teilchen zu erzeugen. (Siehe hierzu Tab. ) Nach dem Stand von 1986 läßt sich die Existenz von Selektronen mit einer Masse $\leq 23m_p$ ausschliessen. Auch Experimente mit Proton-Antiproton-Kollisionen wurden durchgeführt, um die Existenz von Squarks zu untersuchen. Diese verlaufen analog zu dem besprochenen Experiment, wenn man sich das Proton nach dem Partonen-Modell aus Quarks und Gluonen aufgebaut denkt. Prinzipiell lassen sich mit solchen Beschleunigern höhere Energien erreichen, jedoch sind diese dann grob gesagt auf 6 Teilchen verteilt (3 Quarks, 3 Gluonen). Bessere Chancen für Hinweise erhofft man sich jedoch vom sogenannten NLC-Programm (,,Next Linear Collider ``), bei dem für $e^+e^-$-Kollisionen bis zu $1,5 TeV$ angestrebt werden (s. [Wag98]) Damit erhofft man sich auch Hinweise auf andere SUSY-Teilchen zu erhalten.

Abbildung: Experimenteller Hinweis auf SUSY-Teilchen

Tabelle: Hochenergie-Beschleuniger (aus: [PPB98])

	SLC	LEP	$Sp\bar pS$	TEVATRON	LHC5
	SLAC	CERN	CERN	Fermilab	CERN
$E/GeV$	$50$	926	315	1.000 7	7.000
Typ	$e^+e^-$	$e^+e^-$	$p \bar p$	$p \bar p$	$p \bar p$