Note : Pour profiter au mieux de cet article, le lecteur devrait avoir de bonnes notions sur le spin, la physique des particules et la symétrie en physique.
La supersymétrie (abrégé en SUSY) est une symétrie supposée de la physique des particules qui postule une relation profonde entre les particules de spin demi-entier (les fermions) qui constituent la matière et les particules de spin entier (les bosons) véhiculant les interactions. Dans le cadre de la SUSY, chaque fermion est associé à un ou plusieurs " superpartenaires " de spin entier, alors que chaque boson est associé à un ou plusieurs " super-partenaires " de spin demi-entier.
Si on postule l'invariance de la théorie sous l'algèbre de super Poincaré, qui étend l'algèbre de Poincaré sur laquelle est basée la physique des particules habituelle, alors on peut construire des extensions du modèle standard qui incorporent naturellement la supersymétrie (voir le modèle standard supersymétrique minimal (MSSM).
Le secteur de Higgs, qui est responsable de la génération des masses non nulles pour la matière dans le modèle standard, est également étendu à au moins 5 bosons de Higgs dans le cadre du MSSM.
En 2006, cependant, aucun " super-partenaire " des particules connues n'a encore été observé. Si elle existe, la SUSY doit donc être une symétrie brisée : ceci implique en particulier que les " super-partenaires " doivent avoir des masses différentes de celles de leurs partenaires et qu'il est nécessaire de considérer des phénomènes à des échelles d'énergie élevées afin de restaurer et voir réapparaitre cette symétrie. La mise en route, prévue pour 2007, du LHC devrait permettre de vérifier ou d'invalider l'hypothèse de l'existence de la supersymétrie.
Malgré le fait que le nombre de particules soit doublé, la SUSY possède de nombreux avantages :