編隊科學

簡單來說:希格斯玻色子 - 是什麼呢?

簡單來說,希格斯玻色子 - 顆粒是最昂貴的所有時間。 如果 電子的發現, 例如,已經足以真空管和一對聰明的頭腦,為希格斯玻色子的搜索要求的建立是世界上罕見的試點能量。 大型強子對撞機不需要介紹的最著名,最成功的科學實驗之一,但他的個人資料的顆粒,像以前一樣,籠罩在神秘之中的大多數人口。 她被稱為上帝粒子,但是,這要歸功於成千上萬科學家的努力,我們不再需要它的存在是理所當然的。

最後不明

什麼是 希格斯玻色子 ,什麼是他發現的重要性? 他為什麼變得如此炒作和誤導融資的對象嗎? 有兩個原因。 首先,它是必要的物理標準模型的確認最後一個未被發現的粒子。 她的發現意味著,整整一代科學出版物都沒有白費。 其次,玻色子賦予其他粒子它們的質量,這使得它具有特殊的意義和“神奇”。 我們傾向於認為質量是事物的住宅物業,但物理學家認為並非如此。 簡單來說,希格斯玻色子 - 一個粒子,如果沒有這些基本不存在群眾。

另一場

原因在於所謂的希格斯場。 它已被希格斯玻色子之前所描述的,物理學家,因為它計算了自己的理論和觀測的需求,需要一個新的領域的情況下,其效果將擴展至整個宇宙。 加強件通過假設,宇宙的新組件的發明是危險的。 在過去,例如,這導致創建以太理論的。 但是更多的數學計算進行,更多的物理理解希格斯場,必須在現實中存在。 唯一的問題是缺乏觀測它的實際機會。

在標準模型的物理基本粒子獲得通過基於希格斯場的存在的機制質量滲透到所有空間。 它創建了一個希格斯玻色子,為此需要大量的能量,這是主要的原因,科學家們需要高能實驗現代粒子加速器。

哪裡的重量?

隨著距離的增加弱核力相互作用的強度迅速下降。 根據量子場論,這意味著顆粒,參與其創作 - W-的和Z玻色子 - 必須有質量,不同的光子和膠子,其中有沒有質量。

的問題是,規範理論僅操作無質量的元素。 如果規範玻色子有群眾基礎,這樣一個假設不能被合理確定。 希格斯機制避免了通過引入新的領域這個問題,稱為希格斯場。 在高能量,規範玻色子的質量沒有,並且假設按預期工作。 在低能量場擾亂其允許元件具有重量的對稱性。

什麼是希格斯玻色子?

希格斯場產生的顆粒稱為希格斯玻色子。 重量的理論沒有被指定,但它確定了實驗的結果,它是等於125電子伏特。 簡單來說,希格斯的玻色子存在的最終確認的標準模型。

該機制場和玻色子的蘇格蘭科學家彼得·希格斯命名。 雖然他不是第一個提出的概念,並且,如在物理學經常發生的,只是原來是,誰後,他們的名字命名。

對稱破缺

有人認為,希格斯負責的事實,即有質量的粒子不應該由被佔有。 它是通用的媒介,賦予粒子沒有質量不同的質量。 在各棱鏡相同的波長相同的速度移動真空所有波長能夠被分配 - 例如對稱破通過與光類比歸因。 此,當然,不正確的類比,由於白光包括所有波長,但實施例顯示如何創建一個字段中表示質量希格斯對稱性通過違反。 棱鏡打破不同波長的光,分離它們的速度的對稱性,和希格斯場被認為是打破質量一些顆粒,否則對稱無質量的對稱性。

如何在簡單的語言希格斯玻色子解釋一下嗎? 直到最近,物理學家意識到,如果希格斯場確實存在,這將需要具有可觀察性的合適載體。 據推斷,該粒子處理,玻色子。 希格斯簡單的語言 - 載體的所謂強度是相同的光子,這是宇宙的電磁場的載波。 在某種意義上光子,是當地激勵像希格斯是該領域的局部激發。 預計性質的粒子物理學家的存在性的證明是幾乎等同於一個場的存在的直接證據。

實驗

許多年的規劃允許的大型強子對撞機(LHC)成為一種體驗,足以反駁的希格斯玻色子的理論潛力。 27公里環重型電磁能加速帶電粒子的顯著分數 的光的速度, 導致的足夠的力的碰撞把它們分為部件,並且還圍繞變形衝擊點的空間。 據估計,當碰撞能量足夠高的水平,可以收取玻色子,這樣它會打破,這將是可見的。 這種能量是如此之大,有的甚至驚慌失措,預言世界末日,並讓希格斯玻色子的發現被描述為窺探到一個備用尺寸他人出售的幻想。

最後確認

初步意見,似乎在實際上無視預測,並沒有跡象顯示這是不可能檢測到粒子。 一些研究者誰參加競選的數十億美元的開支,甚至在電視上露面,怯生生地指出一個事實,即科學理論的駁斥僅僅是因為它確認為重要。 過了一段時間,但是,開始形成在整體畫面的測量,以及2013年3月14日歐洲核子研究中心正式公佈了粒子的存在的確認。 我們有理由假設多個玻色子的存在,但這個想法需要進一步研究。

兩年後,之後的歐洲核子研究中心宣布粒子的發現,大型強子對撞機工作的科學家,能證實這一點。 在一方面,它是科學的一個巨大的勝利,在另一方面,許多科學家已經失望。 如果有人希望這將是希格斯玻色子的粒子,從而導致超越標準模型奇怪和令人驚訝的領域 - 超對稱性,暗物質,暗能量 - ,不幸的是,它並非如此。

該研究報告發表在自然物理學,證實衰變為費米子。 標準模型預言,簡單來說,希格斯玻色子是賦予質量費米子他們的粒子。 CMS探測器對撞機終於證實了他們的衰變為費米子 - 底夸克和輕子頭。

希格斯簡單來說:是什麼呢?

這項研究最終證實它是希格斯玻色子的基本粒子物理學標準模型預言。 它坐落在125 GeV的質能,它不轉的區域,並能衰減成多個光元素 - 雙光子,費米子,等等D.因為這一點,我們可以自信地說的是希格斯玻色子,一個簡單的語言來說,就是一個粒子給予了很多的一切。

由新發現的元素的標準行為感到失望。 如果它的崩潰有點不同,他會一直與費米子的其它相關聯,並上升到新的研究領域。 在另一方面,這意味著我們可能沒有先進的超越標準模型,不考慮重力,暗能量,暗物質和現實的其他怪異現象的一個步驟。

我們只能推測他們叫什麼。 最流行的超對稱理論,裡面寫明了每個粒子標準模型中有一個非常沉重的超對稱(從而使23%的宇宙 - 暗物質)。 更新13 TeV的其碰撞能量加倍對撞機,可能會允許發現這些超粒子。 否則,超對稱必須等待一個更強大的LHC接班人的建設。

前景

那麼,什麼將是希格斯玻色子後的物理? LHC最近重新開顯著改善,能夠看到的一切 - 從反物質暗能量。 據認為, 暗物質 只在重力作用下,通過建立群眾的正常交互,希格斯玻色子的價值是理解它是如何工作的關鍵。 標準模型的主要缺點是它不能解釋重力的作用 - 這種模式可以被稱為大統一理論 - 有的認為該粒子與希格斯場可以是物理如此拼命尋找的橋樑。

希格斯玻色子的存在被證實,但其前充分了解仍然非常遙遠。 如果反駁未來的實驗對稱性和其擴展到非常暗物質的想法? 或者,他們將確認一切到最小的細節,希格斯玻色子與該領域的研究性質的標準模型的預測將被免掉下去嗎?

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 zhtw.atomiyme.com. Theme powered by WordPress.