Содержание
- Как можно обнаружить, и где копать бозон Хиггса
- Бозон Хиггса – предвестник гибели Вселенной?
- Известное неизвестное
- Польза
- Влияние открытия частицы Хиггса на литературу, кино и музыку
- Влияние открытия частицы Хиггса на литературу, кино и музыку
- Синтез частиц
- Частица Хиггса и поле, которое она создает
- 1 Бозон Хиггса в квантовой теории
- Как открыли
- Почему так было важно найти бозон Хиггса
- Почему бозон Хиггса называют ”частицей Бога”
- Поле Хиггса
- Другие массовые названия бозона Хиггса
- Навигация
- Струны
- Как искали бозон Хиггса?
- Свойства хиггсовского бозона
- Свойства бозона
- Эксперименты по поиску и оценке параметров бозона Хиггса
- Частица Бога
- 5 Новая физика: «Открытие» бозона Хиггса — итог
Как можно обнаружить, и где копать бозон Хиггса
Прямым способом этот бозон обнаружить не удается, поскольку (согласно теоретическим данным) после его появления он мгновенно распадается на другие более устойчивые элементарные частицы. А вот появившиеся после распада бозона Хиггса частицы уже можно обнаружить
Именно они являются «следами», свидетельствующими о существовании этой важной частицы
Ученые, чтобы обнаружить частицу бозон Хиггса, сталкивали высокоэнергетические пучки протонов. Огромная энергия протонов при столкновении способна перейти в массу, согласно известному уравнению Альберта Эйнштейна E = mc2. В зоне столкновения протонов в коллайдере расположено множество детекторов, которые позволяют регистрировать появление и распад любых частиц.
Масса бозона Хиггса теоретически не была установлена, а был определен лишь возможный набор ее значений. Для обнаружения частицы требуются мощные ускорители. Большой Адронный Коллайдер (БАК) является самым мощным на данный момент ускорителем на планете Земля. С его помощью удавалось сталкивать протоны с энергией, близкой к 14 тетраэлектронвольтам (ТэВ). В настоящее время он работает с энергиями около 8 ТэВ. Но даже этих энергий оказалось достаточно для обнаружения бозона Хиггса или частицы Бога, как ее еще называют многие.
Бозон Хиггса – предвестник гибели Вселенной?
Один из многих вариантов конца света опирается именно на хиггсовский бозон. Свойства этой частицы придают нашей Вселенной неустойчивое состояние, что делает возможным поглощение её Вселенной другой, альтернативной. Через какое-то время, вследствие квантовой флуктуации, может появиться вакуумный пузырёк, который станет альтернативной Вселенной, и она уничтожит нашу. Величина массы открытого бозона делает такую катастрофу очень реальной. Но не всё так плохо: конец света будет происходить со скоростью света, поэтому мы вряд ли успеем осознать его последствия. Считается, что эта катастрофа может разразиться в любое мгновение, но, скорее всего, она развернётся очень далеко от нас. Так что, несколько миллиардов лет форы у нас имеются.
Известное неизвестное
Все эти возможности вызывают определенный ажиотаж в научных кругах. Но самые интригующие результаты БАК могут быть вследствие появления чего-то, что никто не ожидал. Хиггс, обнаруженный в 2012 году, обладает массой, которая подозрительно совместима с огромным количеством взаимодействий частиц. Это может быть совпадением. Или — надеются физики — это может привести к неким глубинным принципам, которые скрывались от физиков до сих пор. Конечная цель, как всегда, найти ниточку, за которую можно потянуть, активировав колокол, который приведет физиков к чему-то новому.
В очередной раз ученые запустили ходики туманного периода ожидания. Питер Хиггс предположил существование своего бозона в 1964 году — частицу не могли найти 50 лет. Ученые ЦЕРН пока не знают, достаточно ли мощный их коллайдер, чтобы предоставить искомые ответы, или же придется ждать следующего мощного апгрейда энергии спустя годы или даже десятилетия.
В целом это утомительная и неблагодарная работа. Группа Глейшера в Университете Эдинбурга проводит дни, анализируя распад Хиггса на несколько конкретных типов частиц. Чтобы раскрыть секреты Хиггса, физики должны провести тысячи часов, прочесывая непостижимое число столкновений частиц, которые каждый день происходят на БАК. И если Глейшеру повезет, именно его команда может обнаружить физику, которая покажет, что Хиггс ошибался.
Польза
Человеку, далекому от науки вообще и от физики в частности поиски некой элементарной частицы могут показаться бессмысленными, но открытие бозона Хиггса имеет немалое значение для науки. Прежде всего, наши знания о бозоне помогут при расчетах, которые осуществляются в теоретической физике при изучении строения Вселенной.
В частности, физиками было предположено, что бозонами Хиггса заполнено все окружающее нас пространство. При взаимодействии с другими элементарными частицами бозоны сообщают им свою массу и если есть возможность вычислить массу определенных элементарных частиц, то можно рассчитать и массу бозона Хиггса. А если у нас есть масса бозона Хиггса, то с ее помощью идя в обратную сторону, мы также можем рассчитывать массы других элементарных частиц.
Разумеется, все это очень дилетантские рассуждения с точки зрения академической физики, но ведь и журнал наш на то и научно-популярный, чтобы говорить о серьезных научным материях простым и понятным языком.
Влияние открытия частицы Хиггса на литературу, кино и музыку
Следующие факты свидетельствуют о сенсационности новости открытия частицы массы в физике:
- После обнаружения этой частицы была опубликована научно-популярная книга «Частица Бога: если Вселенная — это ответ, то каков же вопрос?» Льва Лидермана. Физики считают, что называть бозон Хиггса частицей Бога является преувеличением.
- В фильме «Ангелы и демоны», который основан на одноименной книге, используется также название бозона «частица Бога».
- В фантастическом фильме «Солярис», в котором главными героями являются Джордж Клуни и Наташа Макэлхоун, выдвигается теория, где упоминается поле Хиггса, и его важная роль в стабилизации субатомных частиц.
- В научно-фантастической книге «Флэшфорвард», написанной Робертом Савьером (Robert Sawyer) в 1999 году, два ученых становятся причиной мировой катастрофы, когда ставят эксперименты по обнаружению бозона Хиггса.
- Испанский сериал «Ковчег» повествует о мировой катастрофе, при которой все континенты оказались затопленными в результате экспериментов на Большом Адронном Коллайдере, а выжили только люди на корабле «Полярная Звезда».
- Музыкальная группа из Мадрида «Aviador Dro» в своем альбоме «Голос науки» посвятило песню найденному бозону массы.
- Австралийский певец Ник Кейв в своем альбоме «Push the Sky Away» одну из песен назвал «Синий бозон Хиггса».
Влияние открытия частицы Хиггса на литературу, кино и музыку
Следующие факты свидетельствуют о сенсационности новости открытия частицы массы в физике:
- После обнаружения этой частицы была опубликована научно-популярная книга «Частица Бога: если Вселенная — это ответ, то каков же вопрос?» Льва Лидермана. Физики считают, что называть бозон Хиггса частицей Бога является преувеличением.
- В фильме «Ангелы и демоны», который основан на одноименной книге, используется также название бозона «частица Бога».
- В фантастическом фильме «Солярис», в котором главными героями являются Джордж Клуни и Наташа Макэлхоун, выдвигается теория, где упоминается поле Хиггса, и его важная роль в стабилизации субатомных частиц.
- В научно-фантастической книге «Флэшфорвард», написанной Робертом Савьером (Robert Sawyer) в 1999 году, два ученых становятся причиной мировой катастрофы, когда ставят эксперименты по обнаружению бозона Хиггса.
- Испанский сериал «Ковчег» повествует о мировой катастрофе, при которой все континенты оказались затопленными в результате экспериментов на Большом Адронном Коллайдере, а выжили только люди на корабле «Полярная Звезда».
- Музыкальная группа из Мадрида «Aviador Dro» в своем альбоме «Голос науки» посвятило песню найденному бозону массы.
- Австралийский певец Ник Кейв в своем альбоме «Push the Sky Away» одну из песен назвал «Синий бозон Хиггса».
Синтез частиц
Итак, мы перемещаем два пучка частиц в противоположных направлениях. И заставляем их сталкиваться на скоростях, очень близких к скорости света. Получается гигантское количество энергии, сконцентрированное в крошечном объеме пространства. Поскольку эта энергия должна куда-то уходить, она превращается в материю. Ведь энергия не создается и не разрушается, а только трансформируется. И чем больше энергии мы концентрируем в небольшом объеме пространства, тем массивнее частицы, которые можно создать
В 2013 году после столкновения пучков частиц в БАК на соответствующем энергетическом уровне физики смогли обнаружить присутствие бозона Хиггса. На следы его существования указывало наличие частиц, которые появляются при распаде бозона. Поскольку ожидаемые частицы были обнаружены, ученые признали наличие бозона Хиггса. И, соответственно, существование одноименного поля.
Частица Хиггса и поле, которое она создает
Все элементарные частицы можно разделить на два типа:
- Фермионы.
- Бозоны.
Фермионы — это те частицы, которые образуют известную нам материю, например, протоны, электроны и нейтроны. Бозоны являются элементарными частицами, которые обуславливают существование различного типа взаимодействия между фермионами. Например, бозонами являются фотон — носитель электромагнитного взаимодействия, глюон — носитель сильного или ядерного взаимодействия, бозоны Z и W, которые отвечают за слабое взаимодействие, то есть за превращения между элементарными частицами.
Если говорить простым языком о бозоне Хиггса и о смысле гипотезы, которая объясняет появление массы, то следует представить, что эти бозоны распределены в пространстве Вселенной и образуют непрерывное поле Хиггса. Когда какое-либо тело, атом или элементарная частица испытывают «трение» об это поле, то есть взаимодействуют с ним, то это взаимодействие проявляется как существование массы у данного тела или частицы. Чем сильнее тело «трется» частица о поле Хиггса, тем больше его масса.
1 Бозон Хиггса в квантовой теории
Бозон Хиггса (англ. Higgs boson) — гипотетическая частица, квант гипотетического поля Хиггса, с необходимостью возникающая в не соответствующей природе теоретической конструкции под названием «Стандартная модель» вследствие гипотетического хиггсовского механизма гипотетического спонтанного нарушения гипотетической электрослабой симметрии. Предполагается, что гипотетический бозон Хиггса будет обладать нулевым спином. Постулированный Питером Хиггсом, в рамках Стандартной модели, предполагается, что гипотетический бозон Хиггса будет отвечать за массу элементарных частиц. И весь этот вымысел нам подсовывают под видом высшего достижения науки.
Как открыли
Для поисков этой частицы был построен Большой адронный коллайдер. Это, вероятно, самый дорогостоящий проект за всю историю человечества, вобравший в себя самые последние достижения научных и инженерных гениев. Сравниться с ним по стоимости могут только грандиозные космические проекты. В подземном кольце, протяжённостью около 27 км, при помощи электрических полей разгоняются водородные ядра – протоны. Пучки протонов запускают во встречных направлениях. Разогнанные до гигантских скоростей, чуть меньших, чем скорость света, протоны сталкиваются друг с другом. Огромная энергия, приобретаемая протонами, эквивалентна массе, поэтому результатом столкновений массивных частиц является рождение новых частиц. Они очень нестабильны и подвергаются быстрому распаду. Следы столкновений регистрируются и обрабатываются специальными детекторами. Многократно изучая следы этих столкновении и открыли бозон Хиггса.
Важность открытия бозона Хиггса для современной науки подтверждается тем, что её нарекли «частицей бога»
Почему так было важно найти бозон Хиггса
В современной физике элементарных частиц существует некоторая стандартная модель. Единственной частицей, которую предсказывает эта модель, и которую ученые пытались долго обнаружить, является названный бозон. Стандартная модель частиц (согласно экспериментальным данным) описывает все взаимодействия и превращения между элементарными частицами. Однако оставалось единственное «белое пятно» в этой модели — отсутствие ответа на вопрос о происхождении массы
Важность массы не вызывает сомнения, ведь без нее Вселенная была бы совершенно другой. Если бы у электрона не было массы, то не существовали бы атомы и сама материя, не было бы биологии и химии, не было бы, в конце концов, человека
Чтобы объяснить концепцию существования массы, несколько физиков, среди которых был британец Питер Хиггс, еще в 60-х годах прошлого столетия выдвинули гипотезу о существовании так называемого поля Хиггса. По аналогии с фотоном, который является частицей электромагнитного поля, поле Хиггса также требует существование его частицы-носителя. Таким образом, бозоны Хиггса простыми словами – это частицы, из множества которых образуется поле Хиггса.
Почему бозон Хиггса называют ”частицей Бога”
С 2008 год ученые подкованы поисках ”Частицы Бога” (одно из названий бозона Хиггса). Так ее называют по предложению Леона Ледермана, который был нобелевским лауреатом и выпустил книгу с заголовком, начинающимся с этих слов. Хотя самому ученому больше по душе было название ”Проклятая частица”, но оно как-то не прижилось.
Благодаря этому американскому ученому бозон Хиггса стали называть именно так.
Как говорится, ”хоть чертом лысым назови”, но частицу в итоге нашли и произошло это в 2012 году. Помог в обнаружении как раз тот самый Большой адронный коллайдер
При этом после обнаружения ученые сообщили об этом, но не торопились делать поспешных выводов и выступали очень осторожно. В первые дни после эксперимента ученые говорили, что они только нашли элементарную частицу, похожую на бозон Хиггса
Поле Хиггса
Поле Хиггса оказывает влияние на частицы, проходящие через него. Например, фотоны могут пройти сквозь это поле абсолютно свободно, а вот другие частицы – W- и Z-бозоны – замедлятся. С полем Хиггса взаимодействует всё, что имеет массу. И поле это занимает всё пространство Вселенной. Как и всем другим полям, полю Хиггса требуется определённая частица, которая будет переносить взаимодействие, влияя на находящиеся в этом поле частицы. Этот перененосчик и есть бозон Хиггса. Он был экспериментально обнаружен на БАКе 4 июля 2012 года и обладал массой 125 – 126 ГэВ/с2. Без поля Хиггса концепция построения материи получилась бы совершенно иной. Но даже картина Вселенной, получившаяся теперь, не может быть окончательной и не объясняет всех её свойств. Космология утверждает, что подавляющая часть вещества во Вселенной может состоять из совершенно иных форм материи. Хиггсовский бозон должен помочь в дальнейших исследованиях понимания этих форм. А некоторые, оптимистически настроенные учёные, уже пытаются использовать открытие на практике. Например, если каким-то образом убрать хиггсовское поле, то все элементарные частицы потеряют массу. Возможно, появится реальная возможность создания антигравитации. Хотя, неизвестно чем это может обернуться, и возможно ли такое вообще.
В стандартной модели допускается только одно хиггсовское поле, обуславливающее все массы элементарных частиц. Но появляются расширенные, суперсимметричные стандартные модели (ССМ). В этих моделях каждой частице соответствует суперпартнёр, имеющий тесно связанные свойства (правда, такие частицы пока не обнаружены). Для ССМ уже требуются как минимум два поля, которые, взаимодействуя с частицами, наделяют их массой. Эти же поля наделяют частью массы и суперпартнёров. Два хиггсовских поля могут порождать пять разновидностей бозонов Хиггса. Из них три имеют нейтральное значение, а два получили заряд. Нейтрино, массы которых несравненно меньше масс других частиц, могут рождаться из таких взаимодействий.
Другие массовые названия бозона Хиггса
Несмотря на популярность ледермановских «прозвищ», данных им бозону Хиггса, подавляющее большинство ученых не одобряют их и чаще используют другое «простонародное» название. Оно переводится как «бозон бутылки с шампанским». Основой для появления такой терминологии в обозначении хиггсовского бозона послужило некое сходство его комплексного поля с дном стеклянной бутылки из-под шампанского
Не меньшее значение для ученых «озорников» имеет и аллегоричное сравнение, намекающее на обилие выпитого шампанского по поводу открытия важной частицы
Стоит обратить внимание и на то, что имеют место быть, так называемые, бесхиггсовые физические модели, разработанные еще до открытия бозона. Они предполагают своеобразное расширение стандартности
Современная наука не стоит на месте, а непрерывно и неуклонно развивается. Накопленные в сегодняшней физике и смежных с ней областях знания, позволили не только предсказать, но и, собственно говоря, совершить открытие бозона Хиггса. Но изучение его свойств и обозначение сфер применения добытых сведений находится лишь в начальной стадии. Поэтому современным физикам и астрономам еще предстоит много работы и экспериментов, связанных с исследованием этой основополагающей для Вселенной частицы.
Навигация
Варианты
expanded
collapsed
Ещё
expanded
collapsed
На других языках
- Afrikaans
- Alemannisch
- العربية
- Asturianu
- Azərbaycanca
- Беларуская
- Беларуская (тарашкевіца)
- Български
- বাংলা
- Brezhoneg
- Bosanski
- Català
- کوردی
- Čeština
- Чӑвашла
- Dansk
- Deutsch
- Ελληνικά
- English
- Esperanto
- Español
- Eesti
- Euskara
- فارسی
- Suomi
- Français
- Gaeilge
- Galego
- עברית
- हिन्दी
- Hrvatski
- Magyar
- Հայերեն
- Bahasa Indonesia
- Ido
- Íslenska
- Italiano
- 日本語
- La .lojban.
- ქართული
- ಕನ್ನಡ
- 한국어
- Latina
- Limburgs
- Lietuvių
- Latviešu
- Македонски
- മലയാളം
- Монгол
- मराठी
- Bahasa Melayu
- مازِرونی
- Plattdüütsch
- नेपाली
- Nederlands
- Norsk nynorsk
- Norsk bokmål
- Occitan
- ଓଡ଼ିଆ
- ਪੰਜਾਬੀ
- Polski
- پنجابی
- پښتو
- Português
- Română
- संस्कृतम्
- Sicilianu
- Davvisámegiella
- Srpskohrvatski / српскохрватски
- සිංහල
- Simple English
- Slovenčina
- Slovenščina
- Shqip
- Српски / srpski
- Svenska
- தமிழ்
- తెలుగు
- ไทย
- Tagalog
- Türkçe
- Татарча/tatarça
- Українська
- اردو
- Oʻzbekcha/ўзбекча
- Tiếng Việt
- Winaray
- 吴语
- Yorùbá
- 中文
- 粵語
Струны
Таким образом, в широком смысле, теория струн на самом деле представляет собой квантовую теорию гравитации. Для сравнения, струны могут заменить преоны в качестве строительных блоков для кварков, хотя на более высоких уровнях все останется прежним. И в теории струн струна может превратиться во что угодно в зависимости от формы, в которую сворачивается. Если струна остается открытой, она становится фотоном. Если концы одной струны замыкаются в петлю, она становится гравитоном. Примерно так же дерево может стать целой хижиной или флейтой.
Как мы отметили, теорий струн много, и каждая из них предсказывает различное число измерений. Большинство из этих теорий утверждает, что существует десять или одиннадцать измерений, а бозонно-струнная теория (или теория суперструн) утверждает, что измерений не меньше двадцати шести. В этих других измерениях гравитация обладает равной или большей силой относительно других фундаментальных сил, что объясняет слабость гравитации в наших трех пространственных измерениях.
Как искали бозон Хиггса?
На вопрос, когда открыли бозон Хиггса, нельзя ответить точно. Ведь теоретически его предсказали в 1964 году, а подтвердили существование экспериментально только в 2012. И все это время неуловимый бозон искали! Искали долго и упорно. До БАК в ЦЕРНе работал другой ускоритель, электрон-позитронный коллайдер. Также был Теватрон в Иллинойсе, но и его мощностей не хватило для выполнения задачи, хотя эксперименты, конечно же, дали определенные результаты.
Дело в том, что бозон Хиггса – частица тяжелая, и обнаружить его очень непросто. Суть эксперимента проста, сложна реализация и интерпретация результатов. Берутся два протона на околосветовой скорости и сталкиваются лоб в лоб. Протоны, состоящие из кварков и антикварков, от такого мощного столкновения разваливаются и появляется множество вторичных частиц. Именно среди них и искали бозон Хиггса.
Поиски бозона Хиггса
Проблема еще и в том, что подтвердить существование этого бозона можно лишь косвенно. Период, в который существует бозон Хиггса, крайне мал, как и расстояние между точками исчезновения и возникновения. Измерить такие время и расстояние напрямую невозможно. Зато Хиггс не исчезает бесследно, и его можно вычислить по «продуктам распада».
Хотя такой поиск очень похож на поиск иголки в стоге сена. И даже не в одном, а в целом поле стогов. Дело в том, что бозон Хиггса распадается с разной вероятностью на разные «наборы» частиц. Это может быть пара кварк-антикварк, W-бозоны или самые массивные лептоны, тау-частицы. В одних случаях эти распады крайне трудно отличить от распадов других частиц, а не именно Хиггса. В других – невозможно достоверно зафиксировать детекторами. Несмотря на то что детекторы БАК – самые точные и мощные измерительные приборы, созданные людьми, они могут измерить не все. Лучше всего фиксируется детекторами превращение Хиггса в четыре лептона. Однако вероятность этого события очень мала — всего 0,013%.
Детектор ATLAS
Тем не менее, за полгода экспериментов, когда за одну секунду в коллайдере происходят сотни миллионов столкновений протонов, было выявлено целых 5 таких четырехлептонных случаев. Причем зафиксированы они были на двух разных детекторах-гигантах: ATLAS и CMS. Согласно независимому расчету с данными одного и другого детектора, масса частицы составляла примерно 125ГэВ, что соответствует теоретическому предсказанию для бозона Хиггса.
Для полного и точного подтверждения того, что обнаруженная частица была именно именно бозоном Хиггса, пришлось провести еще очень много опытов. И несмотря на то, что сейчас бозон Хиггса обнаружен, эксперименты в ряде случаев расходятся с теорией, так что Стандартная модель, как считают многие ученые, скорее всего является частью более совершенной теории, которую еще предстоит открыть.
Детекторы БАК
Открытие бозона Хиггса, определенно, одно из главных открытий 21 века. Его открытие — огромный шаг в понимании устройства мира. Если бы не он, все частицы были бы безмассовыми, как фотоны, не существовало бы ничего, из чего состоит наша материальная Вселенная. Бозон Хиггса — шаг к пониманию того, как устроена вселенная. Бозон Хиггса даже назвали частицей бога или проклятой частицей. Впрочем, сами ученые предпочитают называть его бозоном бутылки шампанского. Ведь такое событие, как открытие бозона Хиггса, можно отмечать годами.
Друзья, сегодня мы взрывали мозг бозоном Хиггса. А если Вы уже устали взрывать свой мозг бесконечными рутинными или непосильными заданиями по учебе, обратитесь за помощью к авторам нашей компании. Как всегда мы поможем Вам быстро и качественно решить любой вопрос.
Свойства хиггсовского бозона
Бозон Хиггса имеет множество уникальных свойств, позволившим получить ему еще одно название – частица Бога. Открытый квант обладает цветным и электрическими зарядами, а его спин по факту равняется нулю. Это означает, что он не имеет квантового вращения. К тому же, бозон полноценно участвует в гравитационных реакциях и склонен к распаду на пары из b-кварка и b-антикварка, фотонов, электронов и позитронов в сочетании с нейтрино. Однако параметры этих процессов по ширине не превышают 17 мегаэлектроновольт (МэВ). Помимо вышеперечисленных характеристик частица Хиггса способна распадаться на лептоны и W-бозоны. Но, к сожалению, они видны недостаточно хорошо, что значительно осложняет изучение, контроль и анализ явления. Однако в те редкие моменты, когда их все же получалось фиксировать, удалось установить, что они вполне соответствуют типичным для таких случаев физическим моделям элементарных частиц.
Свойства бозона
Многие свойства частицы Бога, которые описываются в стандартной модели элементарных частиц, в настоящее время полностью установлены. Этот бозон имеет нулевой спин, у него нет электрического заряда и цвета, поэтому он не взаимодействует с другими бозонами, такими как фотон и глюон. Однако он взаимодействует со всеми частицами, которые обладают массой: кварками, лептонами и бозонами слабых взаимодействий Z и W. Чем больше масса частицы, тем сильнее она взаимодействует с бозоном Хиггса. Кроме того, этот бозон является античастицей для самого себя.
Масса частицы, ее среднее время жизни и взаимодействие между бозонами не предсказывает теория. Эти величины могут быть измерены только экспериментальным путем. Результаты экспериментов на БАК в ЦЕРН (Женева) установили, что масса этой частицы лежит в пределах 125-126 ГэВ, а время ее жизни составляет приблизительно 10-22 секунды.
Эксперименты по поиску и оценке параметров бозона Хиггса
Как уже упоминалось выше, первоначальные поисковые и оценочные эксперименты по определению массы бозона были начаты еще в 1993 году. Комплексные исследования, проводимые на Большом электронно-позитронном коллайдере, финишировали в 2001 году. Полученные благодаря этому эксперименту результаты были дополнительно откорректированы в 2004 году. По уточненным расчетам верхняя грань его массы равнялась 251 гигаэлектроновольт (ГэВ). В 2010 году была выявлена разница, равная 1%, в количестве появляющихся в ходе распада b-мезона, мюонов и антимюонов.
Стандартная модель элементарных частиц
Несмотря на статистические недочеты, получаемые с 2011 года данные с Большого андронного коллайдера, поступали по-прежнему регулярно. Это давало надежду на исправление неточных сведений. Выявленная спустя год новая элементарная частица, которая имела идентичную четность и способность распадаться, как и хиггсовский бозон, была подвергнута серьезной критике и сомнению в 2013 году. Однако уже к концу сезона обработка всех накопленных данных привела к однозначным выводам: новая открытая частица, несомненно, является искомым бозоном Хиггса и принадлежит к Стандартной физической модели.
Частица Бога
Бозон Хиггса
Бозон Хиггса родился из поля Хиггса и был предложен в качестве объяснения тому, почему некоторые частицы, которые должны обладать массой, фактически ею не обладают. Поле Хиггса — которое никто никогда не наблюдал — должно существовать во всей Вселенной и предоставлять силу, необходимую для того, чтобы частицы приобретали массу. Бозон Хиггса должен заполнить огромные пробелы в Стандартной модели, весьма популярной и объясняющей практически все (кроме гравитации, конечно).
Бозон Хиггса важен тем, что доказывает существование поля Хиггса и объясняет, как энергия внутри поля Хиггса может проявляться в виде массы. Также он важен, поскольку создает прецедент. До его обнаружения он был обычной теорией. У него была математическая модель, физические свойства, спин — все. Просто нужны были доказательства его существования. И мы его нашли.
И если мы смогли сделать это один раз, кто может поспорить, что любая из этих частиц не может быть реальной? Тахионы, страпельки, гравитоны — эти частицы могут полностью перевернуть нашу картину мира и приблизить нас к пониманию фундаментальных основ мира, в котором мы живем.
5 Новая физика: «Открытие» бозона Хиггса — итог
Основная статья: Бозон Хиггса
Итак, остается то, что открыта обычная элементарная частица. В терминологии полевой теории элементарных частиц: открыли возбужденное состояние одного из векторных мезонов. Число векторных мезонов в природе не ограничено, и каждый из них (из всех возбужденных состояний) обладает одним возбужденным состоянием с нулевым спином, распадающимся на два фотона (γγ) или электронные пары (e+e-), 2(e+e-, мюонные пары (µ+µ-), 2(µ+µ-), пионные пары (π+π-), (2π) и (3π) и их комбинации и т.д. — Но это не бозоны Хиггса.
Вы познакомились просто с правдой. Она не такая эффектная, как смесь правды с вымыслом, с которой можете ознакомиться в статьях, указанных в начале.
- Часть из них (пригласившая для комментария специалиста) правдива и не предвзята.
- Большинство ограничилось констатацией экспериментального факта (во вступлении) с последующим цитированием недоказанных утверждений стандартной модели, выдавая их за высшее достижение науки. В итоге малое количество правды (в начале статьи) разбавленное большим количеством математических сказок стандартной модели превратило статью в вымысел.
В физике — науке истина определяется не мнением большинства, а экспериментом
Владимир Горунович