Бозон Хиггса, почему это важно?

Автор: Lewis Jackson
Дата создания: 10 Май 2021
Дата обновления: 24 Апрель 2024
Anonim
Что такое Бозон Хиггса простыми словами
Видео: Что такое Бозон Хиггса простыми словами

Содержание

введение

С объявлением о том, что ученые почти (но не очень) уверены, что нашли нечто, называемое бозонной частицей Хиггса, гики по всему миру начали сравнивать со средой, 4 июля, с приземлением человека на Луне в 1969 году. Где вы были в тот день, когда была обнаружена «частица Бога»? Если честно, я спал в тот день, в итоге я опоздал на автобус, и я уверен, что шел дождь. Ведь для большинства из нас 4 июля не выделяется в календаре, это просто еще один день. Но почему мы должны заботиться о бозоне мистера Хиггса? Ну, вот почему ...


Йоханнес Симон / Getty Images

И на третий день ...

В среду, 4 июля 2012 года, ученые из Европейской организации ядерных исследований (ЦЕРН) на своей не столь секретной встрече в Женеве, Швейцария, объявили, что они уверены, что нашли неописуемую частицу, называемую Хиггс - имени Петра Хиггса. По-видимому, мы были слишком впечатлены его успехом. Они также предполагали, что мы знали, что такое Хиггс, учитывая, что на самом деле большинство из нас лихорадочно искали «Хиггс-бозон» в Google. Все, что мы видим, - это только 4% всей вселенной, а остальное состоит из таинственной темной материи. Открытие Хиггса отбросит некоторые теории, поведет нас дальше в неизвестность и объяснит, как на самом деле работает вселенная.

Карлос Альварес / Getty Images Развлечения / Getty Images

Латунные шпильки

Так что теперь вы все еще удивляетесь, почему эта частица Бога так важна. Хорошо, представьте квартиру, полную начинающих музыкантов на вечеринке. Они равномерно распределены или растянуты по комнате, разговаривая с ближайшим соседом. Теперь представьте, что в комнату входит знаменитый музыкант, скажем, Ронни Вуд из Rolling Stones. Внезапно, распределение музыкантов в комнате тяготеет к Вуду, а оставшиеся возвращаются в свои пространства. Когда они тянутся вокруг «камня», Ронни становится все труднее передвигаться по комнате. Из-за количества людей вокруг рок-звезды она приобретает большую массу. Вроде как частицы с бозоном Хиггса. Если бы физики могли определенно обнаружить бозон Хиггса и определить его массу, открытие имело бы далеко идущие последствия ...


Майкл Гринберг / Digital Vision / Getty Images

Празднуйте с нами

Одним словом, поиск Хиггса изменит все - но особенно для ученых. Бозон Хиггса - это теоретическая частица, предсказанная Стандартной моделью физики частиц - руководство пользователя для современной физики. Если частица может быть найдена, то Стандартная Модель верна, и все ученые с радостью поздравят друг друга. Поиск Хиггса также оправдает 6,5 млрд фунтов стерлингов, потраченных ЦЕРНом на Большой адронный коллайдер для обнаружения неопределимой частицы.

Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Клей мира

Нахождение частицы Хиггса - это ключ к разгадке тайны происхождения массы. Профессор Энди Паркер, профессор физики высоких энергий в Кембриджском университете, объясняет: «Большинство людей воображают, что частицы вещества подобны маленьким бильярдным шарам, которые каким-то образом слипаются, образуя твердые объекты, которые мы видим. Поле Хиггса является ответом на эту несовместимость между нашими уравнениями, и если у нас нет никакой массы, и поле Хиггса заполняет все пространство, и когда частицы пытаются пройти через него, их взаимодействия создают им массу ».


Йоханнес Симон / Getty Images

Сила с ним

У вселенной есть две фундаментальные силы - электромагнитная сила, которая управляет взаимодействиями между заряженными частицами, и слабая сила, которая ответственна за радиоактивный спад - и, если бозон Хиггса найден, эти две силы могут быть объединены в электрослабую силу ,

Эзра Шоу / Getty Images Спорт / Getty Images

суперсимметрия

Другая теория, которая будет затронута открытием Хиггса, называется суперсимметрией. Теория говорит, что каждый тип частиц имеет одну или несколько суперчастиц - другие типы частиц, которые обладают многими одинаковыми свойствами, но принципиально различаются. Суперсимметрия привлекательна, потому что она может помочь объединить некоторые другие силы природы и даже держать ключ к таинственной темной материи.

Майкл Бланн / Lifesize / Getty Images

Вернуться в лабораторию

Одно можно сказать наверняка: сейчас начинается настоящая работа. Месяцы, возможно, годы обучения ожидают ученых, чтобы подтвердить, что частица действительно является бозоном Хиггса. Некоторые опасаются, что ЦЕРН может открыть только простейшую форму частицы Хиггса и ничего более. «Мне приснился кошмар, что CERN обнаружит бозон Хиггса, а затем ничего больше. Открытие частицы Хиггса, как бы это ни звучало, не дает подсказки о том, как выйти за рамки стандартной модели», - сказал Стивен Вайнберг, профессор физики в Техасском университете в Остине, США, который получил Нобелевскую премию в 1979 году за статью, в которой использовалась математика, лежащая в основе теории Хиггса.