Sa yano nga mga pulong: ang Higgs boson - unsa man kini?

Sa yano nga mga pulong, ang Higgs boson - ang tipik mao ang labing mahal sa tanang panahon. Kon ang pagkadiskobre sa electron, alang sa panig-ingnan, igo na lunang, haw-tube ug usa ka parisan sa hayag hunahuna, ang search alang sa Higgs boson gipangayo sa pagtukod sa usa ka piloto sa enerhiya nga panagsa ra makita sa kalibutan. Ang Dako nga Hadron Collider nagkinahanglan walay pasiuna nga ingon sa usa sa mga labing inila ug malampuson nga siyentipikanhong eksperimento, apan ang iyang profile tipik, sama sa una, giliminan sa misteryo alang sa kadaghanan sa populasyon. Siya gitawag sa Dios tipik, Apan, salamat sa sa mga paningkamot sa literal sa liboan ka mga siyentipiko, kita kinahanglan nga dili na kuhaon sa iyang paglungtad sa gihatag.

Last wala mailhi

Unsa ang Higgs boson ug unsa ang kamahinungdanon sa iyang nadiskobrehan? Nganong siya nahimong sa hilisgutan sa daghan kaayo nga dagpal ug sayop nga impormasyon financing? Sulod sa duha ka mga rason. Una, kini mao ang katapusan nga undiscovered partikulo nga gikinahanglan alang sa kumpirmasyon sa Standard Model sa pisika. Ang iyang nadiskobrehan nagpasabot nga sa usa ka bug-os nga kaliwatan sa siyentipikanhong mga publikasyon wala makawang. Ikaduha, ang boson naghatag sa uban nga mga partikulo sa ilang masa, nga naghatag kini nga usa ka espesyal nga kahulogan ug sa usa ka "salamangka". tambong kita sa paghunahuna sa masa sama sa mga domestic kabtangan sa mga butang, apan pisiko nagtuo kon dili. Sa yano nga mga pulong, ang Higgs boson - sa usa ka tipik, nga walay nga ang mga masa sa paninugdan wala maglungtad.

uma sa uban

Ang rason anaa sa mao nga-gitawag nga Higgs uma. Kini nga gihulagway sa atubangan alang sa Higgs boson, pisiko tungod kay kini gituyo alang sa mga panginahanglan sa ilang mga kaugalingon nga mga teoriya ug obserbasyon, nga nagkinahanglan sa atubangan sa usa ka bag-o nga uma, ang epekto sa nga nga gihatag ngadto sa mga bug-os nga uniberso. Reinforcements mga teoriya pinaagi sa pagmugna sa bag-ong mga nga sangkap sa uniberso mao ang delikado. Sa nangagi, alang sa panig-ingnan, kini miresulta sa paglalang sa teoriya sa ether. Apan ang labaw nga matematika kalkulasyon nga gihimo, ang labaw nga physics sa pagsabut nga ang Higgs uma, kinahanglan nga anaa sa kamatuoran. Ang problema lang mao ang kakulang sa praktikal nga mga oportunidad sa obserbar niini.

Diha sa sumbanan nga modelo sa pisika sa elementarya nga mga partikulo nga nakuha sa masa pinaagi sa usa ka mekanismo nga base sa paglungtad sa Higgs kapatagan makita sa tanan nga luna. Kini nagmugna sa usa ka Higgs boson, nga ang usa ka dako nga kantidad sa enerhiya ang gikinahanglan, ug mao kini ang nag-unang rason ngano nga siyentipiko kinahanglan modernong tipik accelerators alang sa mga eksperimento nga hatag-as-nga enerhiya.

Diin nga paagi nga ang gibug-aton?

Ang kusog sa huyang nga nukleyar pakig-uban sa pagdugang sa gilay-on moubos sa paspas nga. Sumala sa quantum uma teoriya, kini nagpasabot nga ang mga partikulo, nga nalambigit sa iyang paglalang - ang W- ug Z-bosons - kinahanglan nga adunay masa, dili sama sa photon ug gluon, nga walay masa.

Ang problema mao nga ang gauge teoriya operate lamang massless elemento. Kon ang gauge bosons adunay masa, ingon nga usa ka pangagpas nga dili makatarunganon determinado. Higgs mekanismo molikay niini nga problema pinaagi sa pagpaila sa usa ka bag-o nga uma, nga gitawag sa mga Higgs uma. Sa taas nga kusog, ang masa sa gauge bosons wala, ug ang mga pangagpas sa mga buhat sama sa gilauman. Sa ubos nga kusog uma makahatag ug kasamok sa mga nindot nga porma nga nagtugot sa mga elemento nga adunay usa ka gibug-aton.

Unsa ang Higgs boson?

Higgs uma og mga partikulo nga gitawag Higgs bosons. Teoriya sa gibug-aton dili bungat, apan ang resulta sa eksperimento kini determinado nga kini mao ang katumbas sa 125 GeV. Sa yano nga mga pulong, ang paglungtad sa Higgs boson sa iyang katapusan nagpamatuod sa Standard Model.

Ang mekanismo kapatagan ug boson ginganlan human sa Scottish siyentista Pedro Higgs. Bisan tuod dili siya ang una nga tanyag, pahayag sa konsepto, ug, ingon sa kanunay mahitabo sa pisika, lamang nahimo ngadto sa nga, human nga ilang ginganlan si.

nindot nga porma pagbanagbanag

Kini nagtuo nga ang Higgs mao ang responsable alang sa kamatuoran nga ang mga partikulo nga adunay usa ka masa nga dili kinahanglan nga gipanag-iya sa niini. Kini mao ang universal medium, sa paghatag partikulo nga walay masa sa lain-laing mga masa. Kini nga nindot nga porma pagbahinbahin gipatin-aw pinaagi sa analohiya sa kahayag - sa tanan nga mga wavelength mga nagalihok diha sa usa ka lunang, haw sa samang gikusgon sa samang prism, ang matag wavelength mahimong pinili nga. Kini, siyempre, sayop nga pagtandi, sukad sa puti nga kahayag naglakip sa tanang wavelength, apan ang panig-ingnan nagpakita sa unsa nga paagi sa paghimo sa usa ka uma nagrepresentar masa Higgs nindot nga porma pinaagi sa paglapas. Prism mga higayon ang nindot nga porma sa speed sa lain-laing mga wavelength sa kahayag, pagbulag kanila, ug Higgs uma gituohan aron sa pagguba sa nindot nga porma sa mga masa nga sa pipila ka mga partikulo nga kon symmetrically massless.

Sa unsa nga paagi sa pagpasabut sa yano nga pinulongan sa Higgs boson? bag-o lang lamang, pisiko nakaamgo nga kon ang Higgs uma ang anaa, kini nagkinahanglan sa usa ka tukma nga carrier sa kabtangan nga makita. Kini nagtuo nga kini nga tipik mao ang pagtratar sa mga bosons. Higgs yano nga pinulongan - ang mao nga-gitawag nga kalig-on sa carrier mao ang sama nga ingon sa photon, nga mao ang mga tagdala sa electromagnetic uma sa uniberso. Photon sa usa ka diwa, mao ang sa iyang lokal nga excitations sama Higgs mao lokal nga eksaytasyon sa iyang uma. Ang pamatuod sa paglungtad sa usa ka tipik pisiko sa gilauman kabtangan sa mga halos katumbas sa usa ka direkta nga pamatuod sa paglungtad sa usa ka uma.

eksperimento

Daghang mga tuig sa pagplano nagtugot sa Large Hadron Collider (LHC) nga mahimong usa ka kasinatian, usa ka potensyal nga igo sa pamatud-ang sayop sa teoriya sa Higgs boson. 27 km singsing bug-at nga katungdanan elektromagnetiko sa mahimo buylohan nagsugo partikulo sa usa ka mahinungdanon nga tipik sa sa speed sa kahayag, hinungdan sa usa ka banggaay sa igo nga pwersa sa pagbahin kanila ngadto sa mga sangkap, ug usab sa deform sa luna sa palibot sa punto sa epekto. Gibanabana nga sa diha nga ang pagbunggo enerhiya igo taas nga ang-ang mahimong nagsugo boson aron nga kini sa pagguba ug kini makita. enerhiya Kini nga dako kaayo nga ang pipila pa gani nahadlok ug gitagna katapusan sa kalibutan, ug ang uban gibaligya sa pantasya sa ingon nga ang pagkadiskobre sa mga Higgs boson nga gihulagway ingon nga sa usa ka pagtan-aw sa usa ka laing kabahin.

katapusan nga kumpirmasyon

Inisyal nga obserbasyon, kini daw, sa pagkatinuod gihagit panagna, ug walay ilhanan nga kini dili posible nga sa pag-ila partikulo. Ang ubang mga tigdukiduki nga miapil sa kampanya alang sa paggasto sa bilyonbilyong dolyares, bisan mipakita sa telebisyon ug sa mapainubsanong gipahayag kamatuoran nga ang pagtubag sa maong isyu sa usa ka siyentipikanhong teoriya mao lang ingon ka importante sama niini nakumpirmahan. Human sa usa ka samtang, bisan pa niana, misugod sa porma sa pagsukod sa sa kinatibuk-ang hulagway, ug Marso 14, 2013 CERN opisyal nga ginapahibalo sa kumpirmasyon sa mga kinabuhi sa mga partikulo nga. Adunay rason nga maghunahuna sa paglungtad sa daghang bosons, apan ang ideya nagkinahanglan sa dugang nga pagtuon.

Duha ka tuig sa ulahi, human sa CERN mipahibalo sa pagkadiskobre sa mga tipik, ang mga siyentipiko nga nagtrabaho sa mga dagkong Hadron Collider, nakahimo sa pagmatuod niini. Sa usa ka bahin, kini mao ang usa ka dako nga kadaugan alang sa siyensiya, sa laing bahin sa daghang mga siyentipiko nga nahigawad. Kon ang bisan kinsa nga naglaum nga ang Higgs boson mahimo nga usa ka tipik nga modala ngadto sa lain ug makapatingala nga mga dapit sa unahan sa Standard Model - supersymmetry, mangitngit nga butang, mangitngit nga enerhiya - nga, Subo, dili mao kini.

Ang pagtuon, nga gipatik sa Kinaiyahan Physics, gipamatud-an pagkadunot ngadto sa fermions. Ang sumbanan nga modelo nagtagna nga, sa yano nga mga termino, ang Higgs boson mao ang tipik nga naghatag masa sa fermions kanila. CMS detector collider sa katapusan nagpamatuod sa ilang pagkadunot sa fermions - ubos quark ug tau leptons.

Higgs yano nga mga pulong: unsa man kini?

Kini nga pagtuon lamang nagpamatuod nga kini mao ang Higgs boson gitagna pinaagi sa Standard Model sa elementary tipik physics. Kini nahimutang sa dapit sa masa-kusog sa 125 GeV, walay nanagkalinyas, ug pagkadunot ngadto sa usa ka plural sa kahayag elemento - .. Sa nagtinagurha sa mga photon, fermions, ug uban pa Tungod niini kita mahimong masaligon-ingon nga ang Higgs boson, usa ka yano nga pagsulti sa pinulongan, mao ang usa ka tipik sa paghatag sa usa ka daghan sa tanan nga mga butang.

Nahigawad sa sumbanan nga kinaiya sa usa ka bag-ong nadiskobrehan nga elemento. Kon ang iyang pagkahugno sa usa ka gamay nga lain-laing mga, siya na nakig-uban sa fermions kon dili, ug mabanhaw sa bag-ong mga dapit sa research. Sa laing bahin, kini nagpasabut nga dili kita mahimong abante sa usa ka lakang sa unahan sa standard nga modelo, nga dili manubag alang sa grabidad, mangitngit nga enerhiya, mangitngit nga butang ug uban pang mga bizarre butang katingalahan sa kamatuoran.

kita lamang speculate mahitungod sa unsay ilang gitawag. Ang labing popular nga teoriya Susy, nga nag-ingon nga ang matag tipik sa Standard Model adunay usa ka mabug-at kaayo superpartner (sa ingon sa paghimo sa 23% sa uniberso - mangitngit nga butang). Update collider uban sa usa ka pagdoble sa iyang pagbunggo kusog sa 13 TEV, tingali, magtugot sa pagdiskobre niini nga mga superparticle. Kay kon supersymmetry nga maghulat alang sa pagtukod sa usa ka labaw nga gamhanan nga LHC manununod.

umaabot nga palaaboton

Busa unsa ang physics human Higgs boson? LHC bag-o lang gikalot pag-usab uban sa mahinungdanon nga mga kalamboan ug makahimo sa pagtan-aw sa tanan nga mga butang - gikan sa mga antimatter ngadto sa mangitngit nga enerhiya. Kini nga mangitngit nga butang interact uban sa normal lamang pinaagi sa grabidad ug pinaagi sa paglalang sa mga masa, ug ang bili sa Higgs boson mao ang usa ka yawe sa pagsabut kon sa unsang paagi nga kini buhat. Ang nag-unang drawback sa Standard Model mao nga kini dili manubag alang sa epekto sa grabidad - sama sa usa ka modelo mahimong gitawag sa Dakong nahiusa teoriya - ug ang uban nagtuo nga ang mga partikulo ug sa Higgs uma mahimong ang tulay nga physics kaayo sa pagpangita.

Ang paglungtad sa Higgs boson gipamatud-an, apan sa wala pa ang iyang bug-os nga pagsabot mao ang pa kaayo sa halayo. Gisupak kon sa umaabot nga mga eksperimento supersymmetry ug ang ideya sa iyang pagpalapad ngadto sa mangitngit nga butang? O sila pagmatuod sa tanan nga mga butang ngadto sa kinagamyang detalye, ang mga panagna sa mga sumbanan nga modelo sa mga kabtangan sa mga Higgs boson uban sa niini nga dapit sa research nga gibuhat sa uban sa walay katapusan?