Higgs boson: hvad det er, betydning og resumé

bosonihiggs er en grundlæggende fysikpartikel, der er ansvarlig for at tildele masse til partikler, der ikke burde have pasta eller at de skulle have mindre masser end de har. Higgs boson blev teoretisk forudsagt i 1964 af Peterhiggs og Francoisengelsk, men dens observation var kun mulig i 2013 takket være teknologisk fremskridt inden for partikelacceleratorer.

Seogså: Quantum Computing - Mød den nye grænse for computerteknologi

Hvad er Higgs boson i enkle vendinger?

Higgs Boson er en af ​​de elementære partikler i fysikken (disse partikler er kendt som standardmodel af fysik). Denne partikel er ansvarlig for oprette et felt, der gennemsyrer al plads, kaldes Higgs-feltet. Higgs-feltet er ansvarlig for tildeling af masse til partikler som f.eks kvarker (som danner protoner og neutroner) og elektroner.

Higgs-feltet interagerer med stof svarende til den måde, det elektromagnetiske felt interagerer med elektriske opladninger - ved hjælp af et boson, som i tilfælde af elektromagnetisme, det hedder

foton. Bosoner er igen partikler, der "overfører" forskellige typer kraft til de partikler, der danner atomer, og som giver anledning til ting omkring os, kaldet fermioner.

Higgs boson blev teoretiseret i 1964 af Peterhiggs og af FrancoisEnglertud over fire andre teoretiske fysikere. Imidlertid blev det første eksperiment, der kunne bevise eksistensen af ​​denne partikel, først udført i 2013 ved hjælp af den største partikelaccelerator i verden, LHC (Large Hadrons Collider).

Opdagelsen af ​​Higgs-bosonen tildelte Higgs og Englert Nobelprisen i fysik i 2013:

Nobelprisen i fysik 2013 blev tildelt i fællesskab til François Englert og Peter W. Higgs for den teoretiske opdagelse af en mekanisme, der bidrog til vores forståelse af oprindelsen af ​​massen af ​​subatomære partikler, og at blev for nylig bekræftet ved opdagelsen af ​​den forudsagte grundlæggende partikel ved ATLAS- og CMS-eksperimenterne ved Large Hadron Collider af CERN.|1|

Se mere:Oplev, hvad de grundlæggende kræfter i naturen er, og hvordan de påvirker vores virkelighed

Findes Higgs-bosonen?

Ja, Higgs-bosonen eksisterer. Eksistensen af ​​denne partikel blev bekræftet i 2013 under eksperimenter med høj energi udviklet ved LHC. Ifølge teoretiske forudsigelser kunne dette boson kun observeres under ekstreme forhold svarende til de betingelser, hvorunder Higgs-feltet dannedes. i begyndelsen af ​​universet - øjeblikke efter Stort brag. Til dette formål er fysikere fra hele verden kommet sammen for at undersøge måder at accelerere og kollidere partikler for at simulere sådanne forhold.

Higgs-bosonen blev observeret ved LHC af ATLAS- og CMS-detektorer.
Higgs-bosonen blev observeret ved LHC af ATLAS- og CMS-detektorer.

I 2012 var LHC allerede i stand til at nå energier på op til 8 TeV (teraelektron volt) når acceleration og kollision af proton stråler ind sansermodsætninger, bevæger sig med hastigheder tæt på lysets hastighed, cirkler i sine enorme ringe. På denne måde var det muligt at observere, omend i meget kort tid, en hidtil ukendt partikel, men som havde alle de egenskaber, der blev forudsagt af feltteori af Higgs.

Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)

Hvor vigtigt er Higgs-bosonen?

Higgs bosonen er af enorm betydning for forståelse af materie Den er fra Universet selv. Bevis for eksistensen af ​​dette boson ændrede den måde, fysikere forstod standardmodellen for partikelfysik på.

Takket være teorien relateret til Higgs-bosonen var fysikere i stand til at forklare funktionen af ​​to grundlæggende naturkræfter - svag kraft og den elektromagnetiske kraft, som ifølge Higgs teori, er manifestationer af en enkelt kraft, kendt som elektrosvækkende kraft, som angiveligt gav anledning til yderligere to på det tidspunkt, hvor universet afkøledes, øjeblikke efter dets store inflation, kendt som Stort brag.

På grund af den måde, hvorpå Higgs-feltet får visse partikler til at "få" masse, menes Higgs-bosoner at være den nøgle til at forklare universets udvidelse - kosmologer mener i øjeblikket, at 25% af al masse i universet er lavet i mørkt stof, hvis eksistens kan relateres til bosonen.

Higgs boson og fiktion

Higgs-bosonen var kendt over hele verden under navnet ”God particle”. Dette navn kom op, da den amerikanske fysiker LeonLederman (1922-2018) havde til hensigt at frigive en bog, der fortalte historien bag søgen efter bosonets eksistens, med titlen den forbandede partikel (Den forbandede partikel), som en reference til hvor svært det var at opdage en sådan partikel. Redaktøren foreslog imidlertid, at titlen blev ændret til Gudspartiklen (Guds partikel). Navnet genererede oprør i det videnskabelige samfund, som blev mål for kritik og protester fra de uforsigtige.

Mysteriet bag Higgs-bosonen og al den teknologi, der er nødvendig for at observere det, opnås gennem af fremskridt med partikelacceleratorer, har gjort det til et emne af stor interesse for fiktion videnskabelig. Higgs-bosonen har for nylig fået stor berømmelse takket være serie lanceret af Netflix, mørk. I serien er Higgs-bosonen, som også kaldes mørkt stof af tegnene, i stand til at tunnel gennem rumtid (ormehuller) og tager hovedpersonen til forskellige tidspunkter og virkeligheder.

Seogså: Strengteori - flere dimensioner og parallelle universer, er det muligt?

Higgs boson resume

  • Higgs-bosonen "binder" sig til nogle typer partikler og giver dem en vis mængde masse (inerti).

  • Higgs-bosonen opnår masse gennem interaktion med Higgs-feltet, ligesom protoner og elektroner.

  • Higgs-feltet gennemsyrer hele universet og får bosoner til at klæbe til partikler.

  • Higgs-bosonerne opstod, da universet afkøledes, i en episode, som fysikere omtaler som en spontan symmetri, der bryder.

Karakterer

|1| Klik på for at få adgang på her.

Af Rafael Hellerbrock
Fysikklærer

Ensartet varieret bevægelse: koncept, spørgsmål

Ensartet varieret bevægelse: koncept, spørgsmål

Bevægelsejævntdiverse (MUV) er en bevægelse, hvor hastighedsændringen kaldes acceleration, foreko...

read more
Tryk og atmosfærisk tryk. trykdefinition

Tryk og atmosfærisk tryk. trykdefinition

Inden vi begynder undersøgelsen af ​​tryk, skal du gøre følgende eksperiment: Tryk spidsen af ​​d...

read more

Storme. stormdannelse

Dannelsen af storm det sker ved en adskillelse mellem skyer. De højeste skyer er ladet med en pos...

read more
instagram viewer