Суперсимметрия – это симметрии между частицами с полуцелым спином (фермионы – кварки, лептоны) и частицами с целым спином (бозоны – фотоны, глюоны, W, Z, …). Если во Вселенной действительно реализуется принцип суперсимметрии, то каждой известной частице должен соответствовать суперсимметричный партнёр, спин которого отличается на 1/2. Так, например, электрон должен иметь суперсимметричного партнера со спином равным 0.
    Там, где проявляется суперсимметрия, массы частицы и её суперсимметричного партнера должны быть равны нулю. В модели нарушенной суперсимметрии частицам приписываются массы. При этом считается, что суперпартнеры имеют массы гораздо большие, чем у наблюдаемых сейчас частиц. Так, например, суперпартнер электрона должен иметь массу в миллион раз большую, чем электрон.
    Теории суперсимметрии (SUSY-теории) служат еще одним возможным кандидатом на единую теорию взаимодействия фундаментальных частиц. В SUSY-теориях не делается различия между частицами с целым и полуцелым спинами, т.е. не делается различия между суперпартнерами.
    В SUSY-моделях фермионы и бозоны собраны в супермультиплеты. Симметрия между фермионами и бозонами в супермультиплете такова, что каждый фермион имеет партнёром бозон и наоборот. При этом число фундаментальных частиц практически удваивается – у каждого фундаментального фермиона (кварка или лептона) появляется бозонный партнёр с нулевым спином (называемый скварком или слептоном). В свою очередь, каждый известный бозон (фотон, глюон, W^±, Z и бозон Хиггса) имеет в качестве суперпартнёра фермион (соответственно фотино, глюино, вино, зино, хиггсино). Основные SUSY-партнёры перечислены в таблице. Лишенные заряда суперчастицы 3, 7, 8 часто называют нейтралино. Самая лёгкая из суперчастиц должна быть стабильна. Такие частицы могут составлять значительную часть невидимой (тёмной) материи Вселенной.

    При точной суперсимметрии, как отмечалось, SUSY-партнёры имеют одинаковые массы. Пока не найдено ни одной суперсимметричной частицы (их поиск – важная задача физики высоких энергий), что свидетельствует о нарушении суперсимметрии. Масштаб этого нарушения определяет массы суперчастиц.
    В ЦЕРН с осени 1995 г. велись эксперименты по обнаружению суперпартнеров W-бозонов, а в лаборатории им. Ферми - кварков и глюонов. Если какая-либо из SUSY-теорий верна, то в будущих экспериментах становится возможным обнаружить некоторые легчайшие суперсимметричные частицы. Поиски суперсимметричных частиц — одно из приоритетных направлений на коллайдере LHC.

См. также

• В поисках суперсимметрии
• Исследования суперсимметрии
• Поиск явлений суперсимметрии
• Введение в суперсимметрию и супергравитацию
• Теория струн и объединение фундаментальных взаимодействий.