bozonwhiggs jest fundamentalną cząstką fizyki odpowiedzialną za przypisywanie masy cząstkom, które nie powinny mieć makaron lub że powinni mieć mniejsze masy niż oni. Bozon Higgsa został teoretycznie przewidziany w 1964 r. przez Piotrhiggs i Francoisjęzyk angielski, ale jego obserwacja była możliwa dopiero w 2013 roku, dzięki postępowi technologicznemu akceleratory cząstek.
Popatrzrównież: Obliczenia kwantowe – poznaj nową granicę technologii komputerowej
Czym w uproszczeniu jest bozon Higgsa?
bozon Higgsa jest jedną z elementarnych cząstek fizyki (te cząstki są znane jako model standardowy fizyki). Ta cząsteczka jest odpowiedzialna za stworzyć pole, które przenika całą przestrzeń, zwany polem Higgsa. Pole Higgsa odpowiada za przypisanie masy cząstkom takim jak kwarki (które tworzą protony i neutrony) i elektrony.
Pole Higgsa współdziała z materia podobny do sposobu, w jaki pole elektromagnetyczne oddziałuje z ładunki elektryczne — za pomocą bozonu, który w przypadku elektromagnetyzm, to jest nazwane foton. Z kolei bozony to cząstki, które „przenoszą” różne rodzaje sił na cząstki tworzące atomy i dające początek otaczającym nas rzeczom, zwanym fermiony.
Bozon Higgsa teoretyzował w 1964 r. przez Piotrhiggs i przez FrancoisEnglerta, oprócz czterech innych fizyków teoretycznych. Jednak pierwszy eksperyment, który mógł udowodnić istnienie tej cząstki, przeprowadzono dopiero w 2013 roku przy użyciu największego akceleratora cząstek na świecie, LHC (Wielki Zderzacz Hadronów).
Odkrycie bozonu Higgsa przyniosło Higgsowi i Englertowi nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 2013 roku:
Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki 2013 otrzymali wspólnie François Englert i Peter W. Higgsa za teoretyczne odkrycie mechanizmu, który przyczynił się do naszego zrozumienia pochodzenia masy cząstek subatomowych, oraz że zostało niedawno potwierdzone odkryciem przewidywanej cząstki fundamentalnej w eksperymentach ATLAS i CMS w Wielkim Zderzaczu Hadronów CER.|1|
Zobacz więcej:Odkryj, czym są fundamentalne siły natury i jak wpływają na naszą rzeczywistość
Czy istnieje bozon Higgsa?
Tak, bozon Higgsa istnieje. Istnienie tej cząstki potwierdzono w 2013 roku, podczas eksperymenty wysokoenergetyczne opracowany w LHC. Zgodnie z przewidywaniami teoretycznymi bozon ten można było zaobserwować tylko w warunkach ekstremalnych, podobnych do warunków, w których powstało pole Higgsa. u początków Wszechświata — chwile po Wielki Wybuch. W tym celu fizycy z całego świata połączyli siły, aby zbadać sposoby przyspieszania i zderzeń cząstek w celu symulacji takich warunków.
W 2012 roku LHC był już w stanie osiągnąć energię do 8 TeV (teraelektronowolty) podczas przyspieszania i zderzenia wiązek protonów w rozsądekprzeciwieństwa, poruszanie się z prędkością zbliżoną do prędkość światła, krążąc w ogromnych kręgach. W ten sposób można było zaobserwować, choć przez niezwykle krótki czas, m.in cząstka dotychczas nieznana, ale posiadająca wszystkie cechy przewidywane przez teorię pola Higgsa.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Jak ważny jest bozon Higgsa?
Bozon Higgsa ma ogromne znaczenie dla rozumienie materii Jest od Sam wszechświat. Dowód na istnienie tego bozonu zmienił sposób rozumienia przez fizyków standardowego modelu fizyki cząstek elementarnych.
Dzięki teorii związanej z bozonem Higgsa fizycy byli w stanie wyjaśnić działanie dwóch fundamentalnych sił natury – słaba siła i siła elektromagnetyczna, który według teoria Higgsa, są przejawami jednej siły, zwanej siłą elektrosłabą, która rzekomo dała początek rise kolejne dwa w czasie, gdy Wszechświat ostygł, chwilę po wielkiej inflacji, znanej jako Wielki Wybuch.
Ze względu na sposób, w jaki pole Higgsa powoduje, że niektóre cząstki „przybierają” masę, uważa się, że bozony Higgsa są klucz do wyjaśnienia ekspansji wszechświata — obecnie kosmolodzy uważają, że powstaje 25% całej masy we wszechświecie w Ciemna materia, którego istnienie można powiązać z bozonem.
Bozon Higgsa i fikcja
Bozon Higgsa znany był na całym świecie pod nazwą „boska cząstka”. Ta nazwa pojawiła się, gdy amerykański fizyk LeonLederman (1922-2018) zamierzał wydać książkę opowiadającą o historii poszukiwań bozonu pt cholerna cząsteczka (Przeklęta cząsteczka), jako odniesienie do tego, jak trudno było wykryć taką cząsteczkę. Redaktor zasugerował jednak zmianę tytułu na Cząstka Boga (Cząstka Boga). Nazwa wywołała bunt w środowisku naukowym, które stało się obiektem krytyki i protestów nieostrożnych.
Tajemnica bozonu Higgsa i cała technologia potrzebna do jego obserwacji, osiągnięta dzięki postępów w dziedzinie akceleratorów cząstek, sprawiły, że stało się to tematem bardzo interesującym dla beletrystyki naukowy. Bozon Higgsa zyskał ostatnio wielki rozgłos dzięki seria uruchomiony przez Netflix, ciemny. W serialu bozon Higgsa, zwany także przez bohaterów ciemną materią, jest w stanie tunelować w czasoprzestrzeni (tunele czasoprzestrzenne), zabierając bohatera w różne czasy i rzeczywistości.
Popatrzrównież: Teoria strun - wielowymiarowość i równoległe wszechświaty, czy to możliwe?
Podsumowanie bozonu Higgsa
Bozon Higgsa „wiąże się” z niektórymi rodzajami cząstek i nadaje im określoną masę (bezwładność).
Bozon Higgsa uzyskuje masę poprzez interakcję z polem Higgsa, podobnie jak protony i elektrony.
Pole Higgsa przenika cały Wszechświat i powoduje, że bozony przyklejają się do cząstek.
Bozony Higgsa pojawiły się, gdy Wszechświat się ochłodził, w epizodzie, który fizycy nazywają spontanicznym łamaniem symetrii.
Klas
|1| Aby uzyskać dostęp, kliknij tutaj.
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
