Bozon Higgsa, boska cząstka

Udostępnij na:

Naukowcy CERN (Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych) odkryli cząstkę, która może być bozonem Higgsa.

Bozon Higgsa zwany jest również „boską cząstką”. Już samo to określenie pokazuje, że element ten musi być niezwykle istotny. Jego istnienie założył w 1964 roku brytyjski fizyk Peter Higgs. Naukowiec twierdzi, że to właśnie ta cząstka odpowiedzialna jest za dzisiejszy wygląd wszechświata, stąd niektórzy określają ją jako „boską”. 

a2

Naukowcy twierdzą, że początkowo – tuż po Wielkim Wybuchu, w którym powstał wszechświat – wszystkie cząstki elementarne poruszały się z prędkością światła. Według teorii Einsteina, wszystko, co porusza się tak szybko, jak światło, nie ma masy. Aby powstały z nich cząsteczki, które są budulcem wszechświata, cząstki te musiałyby się ze sobą zderzać i łączyć. Jednak jeśli nie miałyby masy, byłoby to niemożliwe. Jak więc doszło do tego, że powstał wszechświat pełen m.in. planet, gwiazd i pyłów? Stało się tak dzięki właśnie tej jednej małej cząstce. 

Bozon Higgsa istniał przez zaledwie ułamek sekundy, ale zdołał wytworzyć tzw. pole Higgsa, które do dzisiaj nas otacza. Oddziałuje ono z prawie wszystkimi cząstkami, spowalniając je i nadając im masę. Dzięki temu w wyniku zderzeń mogą one łączyć się w cząsteczki. 

Teoria dotycząca bozonu Higgsa wyjaśnia również, w jaki sposób zachodzą oddziaływania pola Higgsa z cząstkami. Dzięki temu wiemy, dlaczego mają one bardzo różne masy. 

Scientists find particle consistent with Higgs boson
Model Standardowy to teoria fizyki opisująca wszystkie cząstki elementarne, które tworzą materię. Dzieli się je na dwie grupy: fermiony i bozony. Te pierwsze posiadają masę i są to np. elektrony. Drugie zaś są bezmasowe,  ale przenoszą oddziaływania. Oznacza to, że dzięki nim we wszechświecie istnieją m.in. pola grawitacyjne i elektromagnetyczne. Bozon Higgsa jest cząstką zaliczaną do tej właśnie grupy. 

Istnienie wszystkich bozonów poza jednym – bozonem Higgsa – zostało już doświadczalnie udowodnione. Jeśli potwierdzą się przypuszczenia naukowców, że najnowsza cząstka, którą ostatnio odnaleziono, jest rzeczywiście tą brakującą, to słuszność Modelu Standardowego stanie się w pełni potwierdzona, przez co upadnie wiele teorii, które opierały się na twierdzeniu, że jest on błędny. 

Bozon Higgsa jest również uważany za pomost pomiędzy wymiarami. Według naukowców, pole,  jakie wytwarza ta cząstka, przenika przez wszystkie wymiary. Jeśli udałoby się ją zbadać, być może odnaleźlibyśmy klucz do podróży między światami równoległymi. Poza tym potwierdzenie istnienia bozonu Higgsa oznaczałoby zdobycie dodatkowych informacji o tym, jak powstał nasz wszechświat.

d78176ce-c5ae-11e1-8f37-0025b511226e

Poszukiwania cząstki Higgsa trwają od kilku dekad. Bozon to „święty Graal” fizyki. Teorię, która go przewiduje, znamy od 1964 roku. – Kiedy uda się znaleźć cząstkę Higgsa, co najmniej kilka osób dostanie Nobla. Bozony Higgsa, jeżeli istnieją, żyją bardzo krótko i rozpadają się na wiele sposobów. 

Bozon Higgsa jest również uważany za pomost pomiędzy wymiarami. Według naukowców, pole, jakie wytwarza ta cząstka, przenika przez wszystkie wymiary. Jeśli udałoby się ją zbadać, być może odnaleźlibyśmy klucz do podróży między światami równoległymi. Poza tym potwierdzenie istnienia bozonu Higgsa oznaczałoby zdobycie dodatkowych informacji o tym, jak powstał nasz wszechświat.

Jak działa bozon Higgsa?

Zgodnie z hipotezą mechanizmu Higgsa, przestrzeń jest wypełniona tzw. polem Higgsa, z którym oddziałują wszystkie cząstki. Te rodzaje cząstek, które oddziałują silniej z polem, mają większą masę od tych, które oddziałują słabiej, a dzieje się tak w pewnym sensie podobnie, jak w przypadku wyścigowego bolidu, który znacznie łatwiej rozcina powietrze niż autobus.

– Wyobraź sobie wszechświat jak imprezę. Stosunkowo niewiele nieznanych osób na imprezie może przejść szybko przez pokój niezauważone; bardziej popularni goście przyciągają grupy osób (bozony Higgsa), którzy będą następnie spowalniać ich przejście przez pokój. Prędkość cząstek poruszających się w polu Higgsa działa mniej więcej w ten sam sposób. Niektóre cząstki przyciągną większe skupiska bozonów Higgsa, a im więcej bozonów Higgsa zostanie przyciągniętych, tym większa będzie ich masa – mówi fizyk Martin Archer z Imperial College w Londynie.

Modelu Standardowym, który istnieje już od ponad 50 lat. – Bozon Higgsa jest ostatnim brakującym elementem naszego obecnego rozumienia najbardziej fundamentalnej natury wszechświata. Tylko teraz przy użyciu Wielkiego Zderzacza Hadronów jesteśmy w stanie naprawdę to zobaczyć i powiedzieć: „To tak działa wszechświat, a przynajmniej tak nam się wydaje”. To nie jest początek i koniec, ale w kategoriach tego, co możemy powiedzieć praktycznie o świecie i jaki ten świat jest, to rzeczywiście mówi nam bardzo wiele – zaznacza Archer.

„Teoria ta doskonale opisuje zwykłą materię, z której zbudowani jesteśmy my i cały widzialny Wszechświat. Model Standardowy nie opisuje jednak 96 proc. Wszechświata, która jest dla nas niewidzialna. Jeden z podstawowych punktów programu fizycznego LHC to wyjście poza Model Standardowy, a bozon Higgsa może być tu kluczowy. Znalezienie bozonu Higgsa w ramach Modelu Standardowego potwierdziłoby teorię wysuniętą w latach 60. XX wieku, ale istnieją też inne możliwe warianty bozonu Higgsa związane z teoriami wykraczającymi poza Model Standardowy” – poinformował CERN w oficjalnym komunikacie. 

www.elemiah.pl

Informacje o admin

Warsztat Elemiah. Medycyna Naturalna Bydgoszcz
Ten wpis został opublikowany w kategorii AKTUALNOSCI, Zdrowie i medycyna i oznaczony tagami , , , , , , , , , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.