Ing istilah prasaja: Higgs boson - apa iku?

Ing istilah prasaja, ing Higgs boson - partikel sing paling larang kabeh wektu. Yen ditemokaké èlèktron, contone, ana tabung vakum cukup lan pasangan pikiran sarwa, kanggo anggoleki Higgs boson nuntut panyiapan saka energi pilot sing arang katon ing donya. Large Hadron Collider perlu ora pitepangan minangka salah siji sing paling misuwur lan sukses percobaan ilmiah, nanging partikel kang profil, minangka sadurunge, wis kabut misteri kanggo mayoritas saka populasi. Dheweke disebut Gusti Allah partikel, Nanging, thanks kanggo efforts secara harfiah ewu ilmuwan, kita kudu ora ana maneh njupuk sawijining orane kanggo diwenehake.

Last dingerteni

Apa ing Higgs boson lan apa pentinge panemuan? Apa kang dadi topik dadi luwih Galaxy lan Financing misinformation? Kanggo loro alasan. Sepisanan, iku partikel kapanggih pungkasan perlu kanggo konfirmasi saka Model Standar fisika. panemon dheweke temenan kabèh generasi publikasi ilmiah wis ora muspra. Sareh, boson menehi partikel liyane massa, kang menehi iku pinunjul khusus lan "magic". We kathah kanggo mikir massa minangka situs domestik saka iku, nanging Fisikawan pracaya digunakake. Ing istilah prasaja, ing Higgs boson - partikel, tanpa kang masal Sejatine ora ana.

lapangan liyane

Alesan dumunung ing dadi-disebut lapangan Higgs. Wis diterangake sadurunge kanggo Higgs boson, Fisikawan amarga iki diwilang kanggo kabutuhan teori lan pengamatan dhewe, mrintahake ngarsane saka lapangan anyar, efek kang bakal lengkap kanggo kabèh Semesta. Balak hipotesis dening penemuan komponen anyar jagad iku mbebayani. Ing sasi, contone, iki wis mimpin kanggo nitahaken saka téori ether. Nanging petungan liyane matematika dileksanakake, ing liyane fisika mangertos yen lapangan Higgs, kudu ana ing kasunyatan. Masalah mung ana ing lack of kesempatan praktis ngisi iku.

Ing model standar fisika partikel dhasar massa dijupuk liwat mekanisme adhedhasar wontenipun lapangan Higgs ngrambah kabeh papan. Iku nggawe boson Higgs, kanggo kang jumlah gedhe saka energi dibutuhake, lan iki alesan utama kok ilmuwan kudu Partikel accelerators modern kanggo nyobi dhuwur-energi.

Pundi bobot?

Kekuwatan saka interaksi nuklir banget karo nambah jarak sudo kanthi cepet. Miturut teori medan kuantum, iki tegese partikel, kang melu ing sawijining titah - ing W- lan Z-bosons - kudu duwe massa, kados foton lan gluons, kang ora massa.

Masalah iku teori gauge operate mung unsur massless. Yen bosons gauge duwe massa, hipotesis kuwi ora bisa akal ditemtokake. mekanisme Higgs ngindari masalah iki kanthi ngenalke lapangan anyar, jenenge lapangan Higgs. Ing tenogo dhuwur, massa bosons gauge ora duwe, lan hipotesis dianggo kaya samesthine. Ing tenogo kurang lapangan Ngerjain ing simetri kang ngidini unsur bobot.

Apa Higgs boson?

lapangan Higgs ngasilake partikel disebut Higgs bosons. Teori bobot wis ora kasebut, nanging asil percobaan iki ditemtokake sing padha kanggo 125 GeV. Ing istilah prasaja, anane Higgs boson sawijining pungkasanipun dikonfirmasi Model Standar.

Lapangan mekanisme lan boson dijenengaké ilmuwan Scottish Peter Higgs. Senajan ana kang ora sing sapisanan ngusulaké konsep, lan, minangka asring mengkono ing fisika, mung diaktifake metu dadi, sawise padha dijenengi.

simetri bejat

Sampeyan iki pitados bilih ing Higgs tanggung jawab kanggo kasunyatan sing partikel sing duwe massa ora kudu duweni dening iku. Iku medium universal, endowing partikel tanpa massa saka masal beda. simetri kuwi Breaking lantaran dening analogi karo lampu - kabeh gelombang vacuo pamindhahan ing kacepetan sing padha ing saben gelombang padha prisma bisa diparengake. Iki, mesthi, salah analogi, wiwit cahya putih kalebu kabeh gelombang, nanging contone nuduhake carane nggawe lapangan sing dituduhake Higgs massa simetri liwat nglanggar. Prisma ngilangi simetri kacepetan gelombang beda cahya, pamisahan mau, lan lapangan Higgs dipunyakini break simetri saka massa sawetara partikel kang digunakake symmetrically massless.

Carane nerangake ing basa prasaja Higgs boson? Mung bubar, Fisikawan sadhar bilih menawi lapangan Higgs ora ana, iku bakal mbutuhake operator cocok karo sifat sing bisa diamati. Sampeyan iki wiwit sing partikel iki dianggep kanggo bosons. Higgs basa prasaja - sing dadi-disebut kekuatan operator padha foton, kang pelaku usaha ing lapangan elektromagnetik saka alam semesta. Foton ing pangertèn, sing excitations lokal kaya Higgs punika penambah gairah lokal lapangan sawijining. Bukti anané fisika partikel kanthi samesthine padha sakbenere sampeyan padha karo kanggo bukti langsung saka anane lapangan a.

jajalan

Akeh taun planning diijini Gedhe Hadron Collider (LHC) kanggo dadi pengalaman, sing potensial cekap kanggo mbantah teori Higgs boson. 27 km ring tugas abot elektromagnet bisa akselerasi muatan kanggo bagian sekedhik pinunjul saka kacepetan cahya, nyebabake tabrakan pasukan cekap kanggo dibagi mau menyang komponen, lan uga kanggo deform papan sak titik impact. Kang kira-kira sing nalika energi tabrakan cekap tingkat dhuwur bisa uga dikenani biaya boson supaya bakal break lan bakal katon. energi iki ana dadi gedhe sing sawetara malah panicked lan mbadek mburi donya, lan liya-liyane didol Fantasi supaya panemuan Higgs boson iki diterangake minangka sak klebatan menyang ukuran sulih.

konfirmasi final

pengamatan dhisikan, ketoke, ing kasunyatan defied prediksi, lan ora ana pratandha iku ora bisa kanggo ndeteksi partikel. Sapérangan panliti sing melu ing kampanye kanggo sah yuta dolar, malah muncul ing televisi lan meekly nyatakake kasunyatan sing refutation saka téori èlmiah iku mung minangka penting minangka dikonfirmasi. Sawise nalika, Nanging, wiwit njupuk wangun ing ukuran saka gambar sakabèhé, lan 14 Maret, 2013 CERN resmi announced konfirmasi anané partikel. Ana alesan kanggo nganggep anané sawetara bosons, nanging ide kasebut perlu sinau luwih.

Kalih taun salajengipun, sawise CERN mbiwarakaken bilih sampun nemokaken partikel, ilmuwan digunakake ing Large Hadron Collider, padha bisa kanggo konfirmasi iki. Ing tangan siji, iku kamenangan ageng ilmu, ing tangan liyane akeh ilmuwan wis wagol. Yen wong iki wus Higgs boson bakal partikel sing bakal mimpin kanggo wilayah aneh lan ngageti ing njawi Model Standar - supersymmetry, prakara peteng, energi peteng - sing, sayangé, iku ora supaya.

Sinau, diterbitake ing Alam Physics, dikonfirmasi bosok menyang fermions. Model standar prediksi sing, ing syarat-syarat prasaja, ing Higgs boson punika partikel sing menehi massa kanggo fermions wong. CMS detector collider pungkasanipun dikonfirmasi bosok menyang fermions - kuark ngisor lan leptons tau.

Higgs istilah prasaja: apa iku?

sinau iki conclusively mbuktekaken iku Higgs boson mbadek dening Model Standar fisika partikel èlemèntèr. Dumunung ing wilayah saka massa-energi saka 125 GeV, ora muter, lan bisa bosok menyang majemuk saka unsur cahya - .. Of pasangan foton, fermions, etc. Amarga kita dhiri bisa ngomong sing Higgs boson, a speaking basa prasaja, iku partikel menehi akèh kabeh.

Wagol dening prilaku standar saka unsur sing mentas ditemokake. Yen runtuh dicokot sethitik beda, kang mesthi digayutake karo fermions digunakake, lan kanggo munggah kanggo wilayah anyar riset. Ing tangan liyane, iki tegese kita ora wis majeng langkah ngluwihi model standar, kang ora akun kanggo gravitasi, energi peteng, prakara peteng lan gejala aneh liyane kasunyatan.

Kita mung bisa speculate babagan apa kang disebut. Paling populer teori susy, kang nyatakaké saben partikel saka Model Standar wis superpartner abot banget (mangkono nggawe 23% saka Semesta - materi peteng). Update collider karo dobel energi tabrakan sawijining saka 13 TeV, mbokmenawa, bakal ngidini kanggo nemokake superparticle iki. Yen supersymmetry kudu ngenteni pambangunan penerus LHC luwih kuat.

prospek mangsa

Supaya apa bakal fisika sawise Higgs boson? LHC bubar dibuka manèh karo dandan pinunjul lan bisa kanggo ndeleng kabeh - saka antimatter kanggo energi peteng. Punika pitados bilih prakara peteng interaksi karo normal mung dening gravitasi lan liwat nitahaken saka masal, lan ing Nilai saka Higgs boson iki kunci kanggo pangerten cara iki dianggo. Ing drawback utama saka Model Standar iku ora bisa akun kanggo efek gravitasi - model kuwi bisa disebut teori ndadekake Great - lan sawetara sing pracaya partikel lan lapangan Higgs bisa dadi jembatan sing fisika dadi abot nyoba golek.

Kawontenan Higgs boson wis dikonfirmasi, nanging sadurunge pangerten lengkap isih banget adoh. Tampik yen nyobi mangsa supersymmetry lan idea saka expansion menyang prakara banget peteng? Utawa padha bakal konfirmasi kabeh kanggo rinci cilik, ramalan saka model standar saka sifat Higgs boson karo wilayah iki riset bakal kasingkiraken selawase?