R-parityเป็นแนวคิดในฟิสิกส์อนุภาคในแบบจำลองมาตรฐานซูเปอร์สมมาตรขั้นต่ำจำนวนแบริออนและจำนวนเลปตอนจะไม่ได้รับการอนุรักษ์โดย คู่ควบ ที่ปรับค่าได้ ทั้งหมด ในทฤษฎีอีกต่อไป เนื่องจากการอนุรักษ์จำนวนแบริออนและจำนวนเลปตอนได้รับการทดสอบอย่างแม่นยำมาก คู่ควบเหล่านี้จึงต้องมีขนาดเล็กมากเพื่อไม่ให้ขัดแย้งกับข้อมูลการทดลอง R-parity เป็นสมมาตรที่กระทำต่อฟิลด์ของแบบจำลองมาตรฐานซูเปอร์สมมาตรขั้นต่ำ (MSSM) ซึ่งห้ามคู่ควบเหล่านี้และสามารถกำหนดได้ดังนี้^{[ 1 ]}${\displaystyle \mathbb {Z} _{2}}$$${\displaystyle P_{\mathrm {R} }=(-1)^{3B+L+2s}}$$

หรือในทำนองเดียวกันว่า $${\displaystyle P_{\คณิตศาสตร์ {R} }=(-1)^{3(BL)+2s}}$$

โดยที่sคือสปิน , Bคือเลขแบริออน และLคือเลขเลปตอน อนุภาคในแบบจำลองมาตรฐานทั้งหมดมี R-parity เท่ากับ +1 ในขณะที่อนุภาคซูเปอร์สมมาตรมี R-parity เท่ากับ −1

โปรดทราบว่าความเท่าเทียมกันมีหลายรูปแบบ โดยแต่ละรูปแบบมีผลและหลักการที่แตกต่างกัน ไม่ควรสับสนความเท่าเทียมกันนี้กับความเท่าเทียมกันอื่นๆ

เมื่อรักษา R-parity ไว้ อนุภาคซูเปอร์สมมาตรที่เบาที่สุด ( LSP ) จึงไม่สามารถสลายตัวได้ อนุภาคที่เบาที่สุดนี้ (ถ้ามีอยู่จริง) จึงอาจอธิบายมวลที่หายไปของจักรวาลที่สังเกตได้ ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่าสสารมืด^{[ 2 ]}เพื่อให้สอดคล้องกับการสังเกตการณ์ จึงถือว่าอนุภาคนี้มีมวลเท่ากับ100  GeV/ c ²ถึง^{อนุภาค} ที่มีมวล 1  TeV/ c²เป็นกลางและมีปฏิสัมพันธ์เฉพาะผ่านปฏิสัมพันธ์แบบอ่อนและปฏิสัมพันธ์เชิงแรงโน้มถ่วงเท่านั้น มักเรียกว่าอนุภาคที่มีมวลและมีปฏิสัมพันธ์แบบอ่อนหรือ WIMP

โดยทั่วไปแล้ว สสารมืดที่เป็นไปได้ในแบบจำลอง MSSM คือส่วนผสมของเกาจิโน และ ฮิกส์ซิ โนที่เกิดจากแรงดึงดูดระหว่างอิเล็กตรอน และ แรงต้าน และเรียกว่านิวทรัลลิโนในแบบจำลองที่ต่อยอดจาก MSSM นั้น อาจมีสนิวทริโนเป็นสสารมืดที่เป็นไปได้ อีกความเป็นไปได้หนึ่งคือกราวิติโนซึ่งมีปฏิสัมพันธ์เฉพาะผ่านแรงดึงดูด เท่านั้น และไม่จำเป็นต้องมีพาริตี R อย่างเคร่งครัด

ค่าสัมประสิทธิ์ที่ละเมิด R-parity ที่สามารถปรับค่าใหม่ได้ของ MSSM คือ

• ${\displaystyle \int d^{2}\theta \;\lambda _{1}\;U^{c}D^{c}D^{c}}$ละเมิดBไป 1 หน่วย

ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงนี้เพียงอย่างเดียว มาจากการที่ไม่พบการแกว่งตัวของนิวตรอน-แอนตินิวตรอน

• ${\displaystyle \int d^{2}\theta \;\lambda _{2}\;QD^{c}L}$ละเมิดLไป 1 หน่วย

ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงนี้เพียงอย่างเดียวคือการละเมิดความเป็นสากลของค่าคงที่เฟอร์มิ ในการสลายตัวของกระแสประจุของควาร์กและเลปตอน ${\displaystyle G_{F}}$

• ${\displaystyle \int d^{2}\theta \;\lambda _{3}\;LE^{c}L}$ละเมิดLไป 1 หน่วย

ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงนี้เพียงอย่างเดียวคือการละเมิดความเป็นสากลของค่าคงที่เฟอร์มิในการสลายตัวของกระแสประจุเลปตอนิก

• ${\displaystyle \int d^{2}\theta \;\kappa \;LH_{u}}$ละเมิดLไป 1 หน่วย

ข้อจำกัดที่สำคัญที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงนี้เพียงอย่างเดียวคือ มันนำไปสู่มวลนิวตริโนขนาดใหญ่

แม้ว่าข้อจำกัดเกี่ยวกับค่าคู่ควบเดี่ยวจะค่อนข้างเข้มงวด แต่หากมีการรวมค่าคู่ควบหลายค่าเข้าด้วยกัน จะนำไปสู่การสลายตัวของโปรตอนดังนั้นจึงมีขีดจำกัดสูงสุดเพิ่มเติมสำหรับค่าคู่ควบจากขีดจำกัดสูงสุดของอัตราการสลายตัวของโปรตอน

หากไม่ถือว่าจำนวนแบริออนและเลปตอนถูกอนุรักษ์ และใช้ค่าสัมประสิทธิ์สำหรับการละเมิดสมมาตร R-parity โปรตอนจะสลายตัวได้ในเวลาประมาณ 10⁻² ^{วินาที}  หรือหาก สมมติว่ามี การละเมิดสมมาตรด้านรสชาติเพียงเล็กน้อยอายุขัยของโปรตอนอาจยืดออกไปได้ถึง 1 ปี เนื่องจากอายุขัยของโปรตอนที่สังเกตได้นั้นมากกว่า 10³³ ^ถึง 10³⁴ ^ปี  (ขึ้นอยู่กับช่องทางการสลายตัวที่แน่นอน) ดังนั้นแบบจำลองนี้จึงไม่น่าเชื่อถือ สมมาตร R-parity กำหนดค่าสัมประสิทธิ์การละเมิดจำนวนแบริออนและเลปตอนที่สามารถปรับค่าใหม่ได้ทั้งหมดเป็นศูนย์ และโปรตอนจะเสถียรที่ระดับที่สามารถปรับค่าใหม่ได้ อายุขัยของโปรตอนจึงเพิ่มขึ้นเป็น 10³² ^ปี  ซึ่งสอดคล้องกับข้อมูลการสังเกตการณ์ในปัจจุบันเกือบทั้งหมด ${\displaystyle {\คณิตศาสตร์ {O}}(1)}$

เนื่องจากการสลายตัวของโปรตอนเกี่ยวข้องกับการละเมิดทั้งจำนวนเลปตอนและจำนวนแบริออนพร้อมกัน จึงไม่มีคู่ควบที่ละเมิด R-parity ที่สามารถปรับค่าใหม่ได้เพียงคู่เดียวที่จะนำไปสู่การสลายตัวของโปรตอน นี่จึงเป็นแรงบันดาลใจให้เกิดการศึกษาการละเมิด R-parity ที่มีเพียงชุดเดียวของคู่ควบที่ละเมิด R-parity ที่มีค่าไม่เป็นศูนย์ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าสมมติฐานการครอบงำของคู่ควบเดี่ยว

วิธีที่น่าสนใจมากในการกระตุ้น R-parity คือการใช้ สมมาตรเกจต่อเนื่อง B − Lซึ่งถูกทำลายโดยธรรมชาติที่ระดับที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ในการทดลองปัจจุบัน สมมาตรต่อเนื่องจะห้ามเทอมที่สามารถปรับค่าใหม่ได้ซึ่งละเมิด^{B และ L [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [} 6 ] หากถูก^{ทำลายโดยค่าคาดหวังสุญญากาศแบบสเกลาร์(}หรือพารามิเตอร์ลำดับอื่นๆ) ที่มีค่าจำนวนเต็มคู่ของ3( B − L ) เท่านั้น จะมีกลุ่มย่อยตกค้างแบบไม่ต่อเนื่องที่อนุรักษ์ไว้อย่างแม่นยำซึ่งมีคุณสมบัติที่ต้องการ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}ประเด็นสำคัญคือการพิจารณาว่าสนิวทริโน (คู่หูซูเปอร์สมมาตรของนิวทริโน) ซึ่งเป็นคี่ภายใต้ R-parity พัฒนาค่าคาดหวังสุญญากาศหรือไม่ สามารถแสดงได้บนพื้นฐานทางปรากฏการณ์วิทยาว่าสิ่งนี้ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในทฤษฎีใดๆ ที่ถูกทำลายที่ระดับที่สูงกว่าระดับ อิเล็ก โทรวีค มาก สิ่งนี้เป็นจริงในทฤษฎีใดๆ ที่อิงตาม กลไกกระดานหกขนาดใหญ่^{[ 12 ]}ผลที่ตามมาคือ ในทฤษฎีดังกล่าว R-parity ยังคงแม่นยำที่พลังงานทั้งหมด ${\displaystyle U(1)_{BL}}$${\displaystyle U(1)_{BL}}$${\displaystyle U(1)_{BL}}$

ปรากฏการณ์นี้สามารถเกิดขึ้นได้ในฐานะสมมาตรอัตโนมัติในทฤษฎีเอกภาพยิ่งใหญ่SO(10) การเกิดขึ้นตามธรรมชาติของ R-parity นี้เป็นไปได้เพราะใน SO(10) เฟอร์มิออนของแบบจำลองมาตรฐานเกิดขึ้นจากการแสดงสปินเนอร์ 16 มิติ ในขณะที่ฮิกส์เกิดขึ้นจากการแสดงเวกเตอร์ 10 มิติ เพื่อให้เกิดการเชื่อมต่อที่ไม่เปลี่ยนแปลงภายใต้ SO(10) จะต้องมีฟิลด์สปินเนอร์จำนวนคู่ (กล่าวคือมี parity ของสปินเนอร์) หลังจากการทำลายสมมาตร GUT แล้ว parity ของสปินเนอร์นี้จะลดลงเป็น R-parity ตราบใดที่ไม่มีฟิลด์สปินเนอร์ถูกใช้เพื่อทำลายสมมาตร GUT ตัวอย่างที่ชัดเจนของทฤษฎี SO(10) ดังกล่าวได้รับการสร้างขึ้นแล้ว^{[ 13 ] [ 14 ]}

• สมมาตร R

• Barbier, R. และคณะ (2005). "ซูเปอร์สมมาตรที่ละเมิด R-parity". Physics Reports . 420 ( 1– 6): 1– 195. arXiv : hep-ph/0406039 . Bibcode : 2005PhR...420....1B . doi : 10.1016/j.physrep.2005.08.006 .
• "การละเมิด R-parity... " xstructure.inr.ac.ru
• "การละเมิด R-parity..." FNALเก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2010-05-28