Қарапайым тілмен айтқанда: хигг бозонная - бұл не?

Қарапайым тілмен айтқанда, хигг бозонная - бөлшектердің барлық уақытта ең қымбат болып табылады. Егер электронның олары ашу, мысалы, вакуумды құбырлы және тамаша санасында жұп жеткілікті болды, хигг бозона іздеу сирек әлемде көрінеді пилоттық энергиясын құруды талап етті. Үлкен адрондық коллайдер ең танымал және табысты ғылыми эксперименттер бірі ретінде таныстыруды қажет етпейді, бірақ оның профиль бөлшектер, бұрынғыдай, халықтың көпшілігі үшін құпия болып қалды. Ол алайда, ғалымдардың сөзбе мыңдаған арқасында, біз енді берілген арналған оның болуын қабылдауға тиіс, Құдай бөлшектердің деп аталды.

белгісіз өткен

Қандай Хиггса бозонная және қандай оның ашу маңыздылығы болып табылады? Неге ол сонша алдау және дезинформация қаржыландыру тақырыбы болды? екі себептермен. Біріншіден, ол физика стандартты моделі растау үшін қажетті соңғы көзге түспей бөлшектердің болды. Оның ашылуы ғылыми жарияланымдардың тұтас бір буыны бекер болған жоқ екенін білдіреді. Екіншіден, Многобозонных басқа да бөлшектер оған ерекше маңызға және «сиқырды» береді, олардың массасы, береді. Біз заттарды отандық қасиеттері ретінде массасының ойлауға бейім, бірақ физиктер әйтпесе ойлаймын. массасы негізінен жоқ, ол жоқ бөлшектердің, - қарапайым тұрғысынан, хигг бозона жылы.

Тағы бір далалық

себебі деп аталатын Хиггса өрісі жатыр. Ол әсері бүкіл Әлемнің дейін ұзартылды болады, жаңа өрістің болуын талап, өз теориялар мен бақылау қажеттіліктері үшін есептелген физиктер, өйткені, хигг бозона үшін бұрын сипатталған болатын. Әлемнің жаңа компоненттерін өнертабыс Қатарымыз ұлғаюда гипотезалар қауіпті болып табылады. Өткен жылы, мысалы, осы эфир теориясы құру соқты. Бірақ орындалған көп математикалық есептеулер, бұл Хиггса өрісі түсіну көп физика, шындық болуы керек. жалғыз проблема, оны сақтай практикалық мүмкіндіктерін болмауы болып табылады.

стандартты моделі жылы физика элементар бөлшектер Хиггса өрісі болуымен негізделген тетігі арқылы массасы алынған барлық кеңістік жайлаған. Ол энергия көп мөлшерде талап ететін, бір хигг Boson жасайды, және осы ғалымдар жоғары энергетикалық эксперименттер үшін қазіргі заманғы жылдамдатқыш қажет басты себебі болып табылады.

салмағы қайда?

арттыру қашықтықта отырып әлсіз ядролық өзара күш тез төмендейді. W- және Z-бозоны - - массасы бар фотонды және глюонов айырмашылығы массасы, болуы тиіс. Кванттық өріс теориясы айтуынша, бұл оны құру тартылған бөлшектер, дегенді білдіреді

Мәселе калибрлі теориялар тек безмассовых элементтерді жұмыс болып табылады. калибрлі бозоны массасы болса, мұндай гипотеза негізді анықтау мүмкін емес. Механизмі Хиггса өрісі Хиггса деп аталатын жаңа өріс, енгізу арқылы бұл мәселені болдырмауға мүмкіндік береді. жоғары энергиялар кезінде, калибрлі бозонов жаппай жоқ, және күтілгендей гипотеза жұмыс істейді. төмен энергиясын кен орнында элементтері салмағы бар мүмкіндік береді симметрия кедергі келтіреді.

Хиггса Многобозонных не?

Хиггса өрісі бозонов Хиггса деп аталатын бөлшектердің жасайды. салмағы теориясы көрсетілген жоқ, бірақ эксперимент нәтижесі ол 125 ГэВ тең екені анықталды. Қарапайым тілмен айтқанда, Higgs болуы оның соңында стандартты моделі растады Boson.

механизмі өріс және бозонная шотланд ғалым Питер Higgs атындағы жатыр. ол тұжырымдамасын ұсына бірінші болған жоқ, дегенмен, және жиі физика жүреді ретінде, жай ғана олар аталды кімге кейін, болып шықты.

симметрия бұзып

Ол Хиггса салмағы бөлшектер оған ие болуы тиіс емес, бұл шын мәнінде үшін жауапты болып табылады деп сенген болатын. Ол түрлі масс массасы жоқ бөлшектерін қиып, әмбебап орта болып табылады. Мұндай симметрия жарық ұқсас жатқызылған үзіліс - әрбір призма сол толқын ұзындығы бірдей жылдамдықпен Вакуумдағы қозғалыста барлық толқын ұзындығы бөлінген болуы мүмкін. Бұл, әрине, дұрыс ұқсастығы, ақ жарық бастап толқынның барлық ұзындығында қамтиды, бірақ мысал бұқаралық хигг бұза арқылы симметрия ұсынылған өрісті жасау жолын көрсетеді. Prism оларды бөліп, жарық түрлі толқын ұзындығының жылдамдығы симметрия бұзылады, және Хиггса өрісі кейбір бөлшектер, онда, әйтпесе симметриялы безмассовых массасының симметрия бұзуға деп есептеледі.

қарапайым тілде хигг Boson түсіндіруге қалай? Жақында ғана, физиктер Хиггса өрісі бар болса, ол байқауға болады қасиеттері бар тиісті тасымалдаушыны талап етеді түсіндім. Бұл бөлшектердің бозонов үшін өңделеді деп болжанған. Хиггса қарапайым тілдік - тасымалдаушының деп аталатын беріктігі Әлемнің электромагниттік өріс тасымалдаушысы болып табылады фотонды, бірдей. Хиггса өз саласында жергілікті қозу болып сияқты мағынада фотондар, оның жергілікті қозғау болып табылады. күтілетін қасиеттері бар физиктерге болуымен дәлелдеу саласындағы болуымен тікелей дәлелдеуге жүзінде балама болды.

эксперимент

жоспарлау Көп жыл Үлкен адрондық коллайдер (LHC) тәжірибесі, хигг бозона теориясын жоққа жеткілікті әлеуетті болуға мүмкіндік берді. 27 км айналма ауыр электромагнит айтарлықтай фракциясының зарядталған бөлшектердің жеделдету мүмкін , жарық жылдамдығы компоненттері оларды бөлуге, сондай-ақ әсер нүктеден айналасында кеңістік деформацияланған үшін жеткілікті күш соқтығысып тудырады. Ол сындырамын және ол көрінетін болады, сондықтан соқтығысу энергиясы жеткілікті жоғары деңгейі Boson зарядтауға болады, бұл кезде бағаланады. Бұл энергетикалық Хиггса бозона ашылуы балама өлшемі түсінуімізге ретінде сипатталған болатын, сондықтан әлемнің кейбір тіпті дүрбелең және болжамды аяқталу, және дисперсті басқа қиялы соншалықты керемет болды.

соңғы растау

Бастапқы бақылау, ол көрінген, шын мәнінде болжау сейілтіп, және ешқандай белгілері, ол бөлшектер анықтау мүмкін емес еді. миллиардтаған доллар жұмсау науқанға қатысқан Кейбір зерттеушілер, тіпті теледидар және ғылыми теория терiске шығару, ол расталған сияқты маңызды екенін смиренно мәлімдеді фактісі бойынша пайда болды. Біраз уақыттан кейін, алайда, жалпы сурет өлшеу қалыптаса бастады, және 14 наурыз, 2013 CERN ресми бөлшектердің бар екендігіне растау жариялады. Онда бірнеше бозонов болуын болжауға негіз болып табылады, бірақ идея одан әрі зерттеу қажет.

CERN бөлшектердің ашу туралы жариялады кейін екі жыл өткен соң, Үлкен адронного коллайдер жұмыс істейтін ғалымдар, осы растау үшін алдық. Бір жағынан, ол екінші жағынан көптеген ғалымдар көңілі болды, ғылым үшін үлкен жеңіс болды. СС, қараңғы материя, қараңғы энергиясын - - кез келген хигг бозонная стандартты моделі тыс оғаш және таңғажайып жерлерде әкеледі бөлшектердің болар еді деп үміттенеді болса, бұл, өкінішке орай, бұл олай емес еді.

Табиғат Физика жарияланған зерттеу, фермионов ыдырайтын растады. стандартты моделі қарапайым тұрғысынан, хигг бозонная оларды фермионов үшін массасы береді бөлшектер болып табылады, деп болжап отыр. төменгі кварки және Тау лептоны - CMS детектор коллайдер, сайып келгенде, фермионов олардың ыдырауы растады.

Хиггса қарапайым терминдер: бұл не?

Бұл зерттеу түпкілікті ол элементар бөлшектер физикасы стандартты моделінің арқылы хигг Boson болжанады дәлелдеді. біз Хиггса Многобозонных, қарапайым тілді, бөлшектердің екенін сеніммен айта аламыз және т.б. фотонды, фермионов, жұп Осыған .. - Ол, 125 ГэВ жаппай-энергетика саласындағы орналасқан АЙНАЛДЫРМАУ бар, және жеңіл элементтер көптеген ыдырайтын мүмкін барлық көп бере.

жаңадан табылған элементінің стандартты мінез көңілі. оның күйреуі сәл түрлі болса, онда ол, әйтпесе фермионов байланысты еді, және зерттеудің жаңа аудандарға көтерілуге. Екінші жағынан, бұл біз ауырлығы есепке емес, стандартты моделі, қара энергетика, қараңғы материяның және шындық басқа қаларлық құбылыстар тыс қадам алға мүмкін емес дегенді білдіреді.

Біз тек олар деп аталатын қандай туралы айтуға мүмкін. Стандартты моделі әрбір бөлшектер (- қара мәселе осылайша Әлемнің 23% -ын) өте ауыр superpartner бар делінген ең танымал теориясы СУСИ. 13 ТэВ оның соқтығысу энергиясын еселеу коллайдер жаңарту, бәлкім, осы superparticle табу үшін мүмкіндік береді. Әйтпесе суперсимметрия неғұрлым қуатты LHC мұрагері салу үшін күтуге тура келеді.

болашақ перспективалары

Сондықтан қандай Хиггса бозона кейін физика болады? LHC жақында айтарлықтай жақсартулар бар қайта ашты және бәрін көретін - антиматерии қара энергияға. Ол деп саналады қараңғы мәселе тек ауырлық және массаларының құру арқылы қалыпты өзара әрекеттеседі, және хигг бозона мәні осы қалай жұмыс істейді түсінуге кілт болып табылады. Мұндай модель Ұлы бірыңғай теориясы деп аталатын болады - - және кейбір бөлшектердің және Хиггса өрісі физика да партия табуға тырысып көпір болуы мүмкін деп санайды стандартты моделі негізгі кемшілігі, ол ауырлық әсерін түсіндіре алмайды, бұл.

Хиггса бозона болуы растады, бірақ оның толық түсіну өте алыс әлі алдында. Жоққа егер болашақ эксперименттер суперсимметрию The идеясы оның кеңейту үшін The өте қараңғы мәселе? Немесе олар ұсақ бөлшектер үшін бәрін растайды, зерттеудің осы саладағы бар хигг бозона қасиеттерiнiң стандарттық моделін болжау мәңгі бірге ғайып болады?