Higgsi bosoon, miks see oluline on?

Autor: Lewis Jackson
Loomise Kuupäev: 9 Mai 2021
Värskenduse Kuupäev: 24 Detsember 2024
Anonim
The Voice UK 2013 | Cleo Higgins performs ’Don’t Let Go’ - The Live Semi-Finals - BBC One
Videot: The Voice UK 2013 | Cleo Higgins performs ’Don’t Let Go’ - The Live Semi-Finals - BBC One

Sisu

Sissejuhatus

Teadaandega, et teadlased on peaaegu mõnevõrra (kuid mitte palju) kindlad, et nad leidsid midagi, mida nimetatakse Higgsi bosoonosakesteks, hakkasid geeksid üle maailma hakkama kolmapäeval, 4. juulil maandumisega mees 1969. aastal. Kus sa olid päeval, mil avastati "Jumala osakest"? Ausalt öeldes ma magasin sel päeval, lõppesin bussist ja ma olen päris kindel, et see sadas. Lõppude lõpuks ei ole enamik meist 4. juulil kalendris silma paista, see on lihtsalt üks päev. Aga miks peaksime Higgesi bosoni eest hoolitsema? Noh, siin on ...


Johannes Simon / Getty Images

Ja kolmandal päeval ...

Kolmapäeval, 4. juulil 2012 teatasid Euroopa Tuumauuringute Organisatsiooni (CERN) teadlased oma mitte-salajasest kohtumisest Genfis, Šveitsis, et nad olid kindlad, et nad on leidnud kirjeldamatu osakese, mida nimetatakse Higgs - nime saanud Peter Higgsi järgi. Ilmselt pidime tema edu ülehinnatud olema. Nad arvasid ka, et me teadsime, mida Higgs oli, arvestades, et enamik meist otsis Google'ist "Higgs Bosoni" meeletu. Kõik, mida me näeme, on ainult 4% kogu universumist, ülejäänud on salapärane tumedam aine. Higgsi avastamine hävitab mõned teooriad, juhib meid edasi tundmatusse ja selgitab, kuidas universum tegelikult töötab.

Carlos Alvarez / Getty Images Meelelahutus / Getty Images

Messingist naastud

Nii et nüüd sa ikka ei tea, miks see Jumala osakesi on nii tähtis. Kujutage ette korterit, mis on pidu soovivate muusikutega täis. Nad jagunevad või jagunevad ühtlaselt üle oma ruumi, rääkides oma lähima naaberega. Kujutlege nüüd, et ruumi siseneb kuulus muusik, öeldes Ronnie Woodist. Äkitselt hakkasid muusikute jaotus ruumis Woodi poole, ülejäänud jääksid oma ruumi tagasi. Kui nad "kivi" ümber liiguvad, muutub Ronnie ruumisse liikumiseks raskemaks. Tänu rock-stari inimeste arvule omandab see suurema massi. Sarnaselt osakestega Higgsi bosooniga. Kui füüsikud võiksid kindlasti Higgsi bosoni avastada ja selle massi kindlaks teha, oleks avastusel kaugeleulatuvad tagajärjed ...


Michael Greenberg / Digitaalne visioon / Getty Images

Tähistage koos meiega

Ühesõnaga, Higgsi leidmine muudab kõike - aga eriti teadlastele. Higgsi bosoon on teoreetiline osake, mis on prognoositud osakeste füüsika standardmudelis - kaasaegse füüsika kasutusjuhendis. Kui osakest on võimalik leida, siis on standardmudel õige ja kõik teadlased õnnitlevad teineteist hea meelega. Higgsi leidmine õigustab ka 6,6 miljardit naela, mida CERN on kulutanud suurele Hadron Colliderile, et leida määramatu osakese asukoht.

Jupiterimages / Photos.com / Getty Images

Maailma liim

Higgsi osakese leidmine on võti massi päritolu müsteeriumi lahendamiseks. Professor Andy Parker, Cambridge'i ülikooli kõrgenergeetilise füüsika professor, selgitab: "Enamik inimesi kujutab ette, et materjaliosakesed on nagu väikesed piljardilauad, mis kleepuvad mingil viisil kokku, et teha tahkeid esemeid nähtavaks Higgsi väli on vastus meie võrrandite vahelisele vastuolule ja kui meil pole mingit massi, ja Higgsi väli täidab kogu ruumi ja kui osakesed püüavad seda läbi viia, siis nende interaktsioonid näitavad, et neil on mass. "


Johannes Simon / Getty Images

Jõud on temaga

Universumil on kaks fundamentaalset jõudu - elektromagnetiline jõud, mis reguleerib laetud osakeste vahelist koostoimet ja nõrka jõudu, mis on radioaktiivse languse eest vastutav - ja kui Higgsi bosoni leitakse, võiksid need kaks jõudu ühendada elektritunni jõuga .

Ezra Shaw / Getty Images Sport / Getty Images

Supersümmeetria

Teist teooriat, mida Higgsi avastus mõjutab, nimetatakse supersümmeetriaks. Teooria ütleb, et iga osakese tüübil on üks või mitu superosa - muud tüüpi osakesi, millel on palju samu omadusi, kuid mis erinevad oluliselt. Supersümmeetria on atraktiivne, sest see võib aidata ühendada mõningaid muid loodusjõude ja isegi hoida salapärane tumeda aine võtit.

Michael Blann / Lifesize / Getty Images

Tagasi laborisse

Üks asi on kindel: nüüd algab tegelik töö. Kuud kuud, võib-olla aastaid kestnud uuringud, on teadlaste ees, et kinnitada, et osakest on tõepoolest Higgsi bosoon. Mõned on mures, et CERN suudab avastada ainult Higgsi osakese lihtsaima vormi ja mitte midagi enamat. "Mul oli õudusunenägu, et CERN avastab Higgsi bosoni ja siis mitte midagi muud. Higgsi osakese avastamine, tasuv, sest see võib tunduda, ei anna aimugi, kuidas minna üle standardmudeli," ütles Steven Weinberg, Texase Ülikooli füüsika professor Austin, Ameerika Ühendriigid, kes võitis 1979. aastal Nobeli preemia paberi eest, mis kasutas Higgsi teooria taga olevat matemaatikat.