Аннотация:В работе рассмотрен феномен темной материи. На ее
существование совершенно четко указывают астрономические
наблюдения. На сегодняшний день предложено множество различных
теорий, пытающихся дать объяснение связанным с ней явлениям. Если
считать, что темная материя состоит из частиц, то гипотеза о
существовании дополнительных измерений пространства-времени
предоставляет физический принцип, в рамках которого становится
возможным объяснить взаимодействия этих частиц с частицами
Стандартной модели и обосновать методы их поиска в коллайдерных
экспериментах.
А именно, в теориях с дополнительными измерениями
пространства-времени возникают массивные возбуждения
гравитационного поля, а также массивная скалярная компонента
гравитационного поля - радион, которые приводят к появлению в
таких теориях универсального короткодействующего "сильного"
гравитационного взаимодействия. При доступных в настоящее время
энергиях наиболее сильное короткодействующее гравитационное
взаимодействие осуществляется через обмен радионом, при этом оно
тем сильнее, чем массивнее взаимодействующая частица. Такие теории
предсказывают, что невозможно обнаружить частицы темной материи с
помощью классических детекторов, состоящих из частиц первого
поколения, потому что они очень легкие. Но возможно рождение
таких частиц на коллайдерах вместе с массивными частицами
третьего поколения , - t-кварками. В таких процессах частицы
темной материи будут проявляться как недостающая энергия.