ในฟิสิกส์เชิงทฤษฎีฟิสิกส์ไร้อนุภาคเป็นทฤษฎีเชิงคาดการณ์ที่ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับรูปแบบของสสารที่ไม่สามารถอธิบายได้ในแง่ของอนุภาคโดยใช้แบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค เนื่องจากส่วนประกอบของมัน ไม่เปลี่ยนแปลง ตามมาตราส่วน

Howard Georgiเสนอทฤษฎีนี้ในเอกสารสองฉบับในปี 2007 เรื่อง "Unparticle Physics" ^{[ 1 ]} และ "Another Odd Thing About Unparticle Physics" ^{[ 2 ]} เอกสารของเขาได้รับการสนับสนุนจากนักวิจัยคนอื่นๆ ในการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติและปรากฏการณ์ของฟิสิกส์อนุภาคที่ไม่มีอยู่จริงและผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นกับฟิสิกส์อนุภาคฟิสิกส์ดาราศาสตร์จักรวาลวิทยาการละเมิด CPการละเมิดรสชาติของเลปตอนการสลายตัวของมิวออนการแกว่งของนิวตริโนและซูเปอร์สมมาตร

อนุภาคทุกชนิดมีอยู่ในสถานะต่างๆ ซึ่งอาจมีลักษณะเฉพาะด้วยพลังงานโมเมนตัมและมวลในแบบจำลองมาตรฐาน ของฟิสิกส์อนุภาคส่วน ใหญ่อนุภาคชนิดเดียวกันไม่สามารถมีอยู่ในสถานะอื่นที่มีคุณสมบัติเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปโดยมีค่าตัวประกอบร่วมกันได้เช่นอิเล็กตรอนจะมีมวลเท่าเดิมเสมอไม่ว่าจะมีพลังงานหรือโมเมนตัมเท่าใดก็ตาม แต่ก็ไม่ใช่เช่นนั้นเสมอไป อนุภาคที่ไม่มีมวล เช่นโฟตอนสามารถมีอยู่ได้โดยมีคุณสมบัติที่เปลี่ยนแปลงไปโดยมีค่าตัวประกอบร่วมกัน ความไม่เปลี่ยนแปลงต่อการเปลี่ยนแปลงขนาดนี้เรียกว่า "ความไม่แปรผันตามขนาด" (scale invariance)

แนวคิดเรื่องอนุภาคไร้ค่ามาจากการคาดเดาว่าอาจมี "สสาร" ที่ไม่จำเป็นต้องมีมวลเป็นศูนย์ แต่ยังคงมีคุณสมบัติคงที่ตามมาตราส่วน โดยมีฟิสิกส์เหมือนเดิมโดยไม่คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของความยาว (หรือเทียบเท่ากับพลังงาน) สสารนี้แตกต่างจากอนุภาค และถูกเรียกว่าอนุภาคไร้ค่า สสารอนุภาคไร้ค่าเทียบเท่ากับอนุภาคที่มีสเปกตรัมมวลต่อเนื่อง^{[ 3 ]}

ยังไม่เคยมีการสังเกตพบสสารที่ไม่มีอนุภาคดังกล่าว ซึ่งบ่งชี้ว่าหากมีอยู่จริง มันจะต้องมีปฏิสัมพันธ์กับสสารปกติอย่างอ่อนๆ ที่ระดับพลังงานที่สามารถสังเกตได้ นับตั้งแต่ ทีมงาน เครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ (LHC) ประกาศว่าจะเริ่มสำรวจขอบเขตพลังงานที่สูงขึ้นในปี 2009 นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีบางคนได้เริ่มพิจารณาคุณสมบัติของสสารที่ไม่มีอนุภาคและวิธีที่มันอาจปรากฏขึ้นในการทดลองของ LHC หนึ่งในความหวังอันยิ่งใหญ่ของ LHC คือการค้นพบบางอย่างที่จะช่วยให้เราปรับปรุงหรือแทนที่คำอธิบายที่ดีที่สุดของเราเกี่ยวกับอนุภาคที่ประกอบขึ้นเป็นสสารและแรงที่ยึดเหนี่ยวพวกมันเข้าด้วยกัน

อนุภาคไร้น้ำหนักจะมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกับนิวตริโนซึ่งมีมวลเกือบเป็นศูนย์และจึงแทบไม่เปลี่ยนแปลงตามขนาดนิวตริโนแทบจะไม่ทำปฏิกิริยากับสสาร – ส่วนใหญ่แล้วนักฟิสิกส์สามารถอนุมานการมีอยู่ของพวกมันได้โดยการคำนวณพลังงานและโมเมนตัมที่ "หายไป" หลังจากการปฏิสัมพันธ์เท่านั้น การพิจารณาปฏิสัมพันธ์เดียวกันหลายๆ ครั้ง จะสร้าง การกระจายความน่าจะเป็นขึ้นมา ซึ่งจะบอกได้อย่างเฉพาะเจาะจงมากขึ้นว่ามีนิวตริโนจำนวนเท่าใดและเป็นชนิดใด พวกมันมีปฏิสัมพันธ์กับสสารธรรมดาอย่างอ่อนมากที่พลังงานต่ำ และผลของปฏิสัมพันธ์จะเพิ่มขึ้นเมื่อพลังงานเพิ่มขึ้น

สามารถใช้เทคนิคที่คล้ายกันนี้ในการค้นหาหลักฐานของอนุภาคที่ไม่มีมวลได้ ตามหลักการไม่เปลี่ยนแปลงตามขนาด การกระจายตัวที่มีอนุภาคที่ไม่มีมวลจะปรากฏให้เห็นได้ชัดเจน เนื่องจากจะมีลักษณะคล้ายกับการกระจายตัวของอนุภาคไร้มวลจำนวนเศษส่วน

ภาคส่วนที่ไม่ขึ้นกับมาตราส่วนนี้จะมีปฏิสัมพันธ์กับส่วนที่เหลือของแบบจำลองมาตรฐานอย่างอ่อนมาก ทำให้สามารถสังเกตหลักฐานของสสารไร้อนุภาคได้ หากมีอยู่จริง ทฤษฎีไร้อนุภาคเป็นทฤษฎีพลังงานสูงที่ประกอบด้วยทั้งสนามของแบบจำลองมาตรฐานและสนามของแบงค์ส-แซกส์ซึ่งมีพฤติกรรมไม่ขึ้นกับมาตราส่วนที่จุดอินฟราเรด สนามทั้งสองสามารถมีปฏิสัมพันธ์กันได้ผ่านปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคธรรมดา หากพลังงานของปฏิสัมพันธ์นั้นสูงเพียงพอ

ปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคเหล่านี้ดูเหมือนจะมีพลังงานและโมเมนตัมที่ "หายไป" ซึ่งอุปกรณ์ทดลองตรวจไม่พบ การกระจายตัวของพลังงานที่หายไปในรูปแบบต่างๆ จะบ่งชี้ถึงการสร้างสสารที่ไม่มีอนุภาค หากไม่พบสัญญาณดังกล่าว ก็สามารถกำหนดและปรับปรุงขอบเขตของแบบจำลองได้

ฟิสิกส์อนุภาคไร้ประจุได้รับการเสนอให้เป็นคำอธิบายสำหรับความผิดปกติในวัสดุคิวเพรตตัวนำยิ่งยวด^{[ 4 ]}โดยที่ประจุที่วัดโดยARPESดูเหมือนจะเกินกว่าการคาดการณ์จากทฤษฎีบทของ Luttingerสำหรับปริมาณอิเล็กตรอน^{[ 5 ]}

• Zyga, Lisa. "ศาสตราจารย์เสนอทฤษฎีฟิสิกส์อนุภาคไร้น้ำหนัก" . PhysOrg.com.
• Zyga, Lisa. "นักฟิสิกส์สร้างแบบจำลองอนุภาคไร้ตัวตนโดยอาศัยบิ๊กแบงและซูเปอร์โนวาเป็นแนวทาง" . PhysOrg.com.
• "ทฤษฎีฟิสิกส์สุดแปลก: สสารไร้อนุภาค" . ScienceDaily.com.
• ซิกฟรีด, ทอม. "สสารที่ไม่มีอนุภาคอาจเป็นสิ่งที่ยึดเหนี่ยวฟิสิกส์เข้าด้วยกัน" whyfiles.org. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2008-05-12 . เรียกดูเมื่อ2008-01-29 .
• เฟิง, โจนาธาน. "ฟิสิกส์อนุภาคไม่" (PDF) . hep.ps.uci.edu.
• Cheung, Kingman; Wai-Yee Keung; Tzu-Chiang Yuan (2007). "ปรากฏการณ์วิทยาการชนกันของฟิสิกส์อนุภาคไร้น้ำหนัก" Physical Review D . 76 (5) 055003. arXiv : 0706.3155 . Bibcode : 2007PhRvD..76e5003C . doi : 10.1103/PhysRevD.76.055003 . S2CID 119612474 .