Oamenii de știință care lucrează la Large Hadron Collider (LHC), a declarat că descoperirea unei particule care corespunde parametrilor bosonul Higgs. Acest lucru poate fi una dintre cele mai mari descoperiri științifice ale secolului XXI. După toate găsit particulă misterioasă destul de neobișnuit.
Cea mai mare descoperire științifică a secolului XXI
Care este importanța acestui element, în căutare de care fizicienii au petrecut mai mult de 40 de ani?
Bosonul Higgs - ce este?
Timp de mulți ani, această particulă a existat doar în mintea fizicieni teoretice. Există o ipoteză bine stabilit, cum să construiască o mare parte a universului, cunoaște toate particulele care formează atomi, molecule și materia care ne înconjoară; a studiat, de asemenea, forțele care conduc totul în mișcare. Această ipoteză se numește „Modelul Standard“.
Cu toate acestea, există un decalaj în proiectarea teoretic: ea nu poate fi explicat în modul în care aceste particule dobândesc în masă. În 1964, un grup de șase oameni de știință, care a inclus un fizician Peter Higgs din Edinburgh, a oferit o explicație a acestui proces, numit „mecanismul Higgs“.
Deoarece creșterea în greutate a particulelor
De fapt, greutatea indică cât de mult material conține orice obiect - o particulă sau o moleculă, să zicem, un câine. În absența masei tuturor particulelor elementare care formează atomii să se deplaseze cu viteza luminii și nu ar fi fost în măsură să formeze materia din univers, așa cum îl prezentăm.
În conformitate cu mecanismul Higgs univers impregnează un anumit domeniu - câmpul Higgs - care permite particulelor să câștige în greutate. Se presupune că interacțiunea cu câmpul Higgs emergente bosoni elemente în mișcare și dă greutate. Acest proces poate fi comparat cu un câmp de zăpadă pe care este imposibil de a merge mai repede, pentru că stick-uri de zăpadă la pantofi și previne du-te.
Cum a căutarea bosonului Higgs?
Modelul Standard nu spune despre ce are bosonul în masă bozonici în sine. Cu ajutorul acceleratoare de particule, cum ar fi Large Hadron Collider, oamenii de știință sunt în căutarea pentru această particulă între diferitele elemente, în care poate fi. Acest lucru se întâmplă prin observarea ciocnirile de particule subatomice - protoni - la viteze apropie de viteza luminii. Aceste coliziuni generează o multitudine de particule mai mici, care pot fi izolate doar în acest fel.
Higgs în sine, în forma sa pură nu poate fi observat, cu toate acestea, oamenii de știință nu au abandonat incercarile lor de a găsi existența trecătoare în fluxul de particule după ciocnire la LHC. În cazul în care se comportă cum era de așteptat de fizică, aceasta trebuie să se descompun în componente mai mici, care formează o buclă, care dovedesc existența.
Când se va confirma cu siguranță că bosonul Higgs este găsit?
Oamenii de știință care studiază particulele elementare, cele mai multe dintre ele sunt destul de conservatoare atunci când vine vorba de întreaga lume pentru a declara descoperire importantă.
Dacă arunci o monedă de zece ori și de opt ori „capete“, putem concluziona că ea a fost încărcat într-un fel. Dar a spune acest lucru cu certitudine necesară în fizică pentru descoperirea de recunoaștere, este necesar să se arunce o monedă de o sută de ori.
Primul obstacol este imaginind masa exactă a particulei: aparent, răspunsul la întrebarea la îndemână. În plus, este necesar să se răspundă la următoarele întrebări: Are bosonul Higgs în sine așa cum este descris în teorie; modul în care interacționează cu alte elemente și modul în care se dezintegrează în particule mai mici.
De fapt, este avangarda științei mondiale, și, eventual, confirmarea tuturor prevederilor Modelului Standard - întrebarea nu este viitorul foarte apropiat.
Ce se va întâmpla în continuare?
Mulți fizicieni spun că confirmarea finală a prevederilor teoriei Higgs ar fi o dezamăgire pentru ei. Desigur, proiecte la scară largă, cum ar fi LHC-ul, pus în aplicare pentru a genera noi cunoștințe, precum și dovada existenței particulei în forma așa cum este descris în ipoteza, ar fi un triumf pentru înțelegerea proceselor fizice, dar în același timp, nu este la fel de interesant ca o respingere a teoriei.
Dacă bosonul Higgs nu este găsit, atunci ar fi o mare surpriză, iar acest lucru ar putea duce la o revoluție în știință.
Cu toate acestea, chiar dacă Higgs are loc în Modelul Standard, o teorie care spune, există încă multe probleme importante. Această teorie descrie o chestiune de obicei, dar există motive să credem că această chestiune ocupă doar 4% în studiul universului. Se poate ca să explice natura altor constituenți săi - materia întunecată și energia întunecată - va deveni mai dificil.
Este ca și în cazul cubului Rubik: colecta o parte din ea - și dintr-o dată îți dai seama că celelalte cinci partide sunt în derută.