Higgs boson: wat dit is, eienskappe en belangrikheid | Netwerk meteorologie
In die tak van die kwantumfisika word gepoog om die meganisme te bestudeer waardeur die massa van die heelal ontstaan ​​het. Danksy dit is dit moontlik om die Higgs se Boson. Dit is 'n elementêre deeltjie wat volgens wetenskaplikes 'n fundamentele rol speel om te weet hoe die heelal ontstaan ​​het. Bevestiging van die bestaan ​​van die heelal is een van die doelstellings van die Large Hadron Collider. Dit is die grootste en kragtigste deeltjiesversneller ter wêreld.
In hierdie artikel gaan ons u vertel wat die Higgs-boson is, wat die kenmerke daarvan is en hoe belangrik dit is.
1 Belangrikheid van die Higgs-boson
2 Meganisme werking
3 Higgs boson-opsporing
4 Voordele vir die samelewing
Belangrikheid van die Higgs-boson
Die belangrikheid van die Higgs-boson is dat dit die enigste deeltjie is wat moontlik die oorsprong van die heelal kan verklaar. Die standaardmodel van deeltjie-fisika beskryf al die elementêre deeltjies en die interaksie wat hulle het met die omgewing rondom hulle. 'N Belangrike deel moet egter nog bevestig word, wat ons die antwoord op die oorsprong van die massa kan gee. Daar moet in ag geneem word dat as die bestaan ​​van die massa van die heelal anders plaasvind as die wat ons ken. As 'n elektron geen massa gehad het nie Atome sou nie bestaan ​​nie en materie sou nie bestaan ​​soos ons dit ken nie. As daar massa is, sou daar geen chemie, geen biologie en geen lewende wesens bestaan ​​nie.
Om die belangrikheid hiervan te verklaar, het die Britse Peter Higgs in die 60's gepostuleer dat daar 'n meganisme bekend staan ​​as die Higgs-veld. Net soos die foton 'n fundamentele komponent is as ons na magnetiese velde en lig verwys, benodig hierdie veld die bestaan ​​van 'n deeltjie wat dit kan saamstel. Hierin lê die belangrikheid van hierdie deeltjie, aangesien dit verantwoordelik is om die veld self te laat werk.
Ons gaan 'n bietjie verduidelik hoe die Higgs-veldmeganisme werk. Dit is 'n soort kontinuum wat deur die hele ruimte strek en bestaan ​​uit tallose Higgs-bosone. Dit is die massa van die deeltjies wat veroorsaak word deur wrywing met hierdie veld, dus kan die gevolgtrekking gemaak word dat al die deeltjies wat 'n groter wrywing met hierdie veld het, het 'n groter massa.
Daar is baie van ons wat nie regtig weet wat 'n boson is nie. Om meer van al hierdie ietwat meer komplekse konsepte te verstaan, gaan ons 'n ontleding doen van 'n boson. Subatomiese deeltjies word in twee soorte verdeel: fermione en bosone. Hierdie eerstes is verantwoordelik vir die samestelling van die saak. Die saak wat ons vandag ken, bestaan ​​uit fermione. Aan die ander kant het ons die bosone wat verantwoordelik is om die kragte of wisselwerking van materie tussen hulle te dra. Dit wil sê, wanneer materie tussen mekaar en mekaar kan wissel, oefen dit 'n krag uit en word dit deur die bosone bepaal.
Ons weet dat die komponente van 'n atoom elektrone, protone en neutrone is. Hierdie komponente van die atoom is fermione, terwyl die foton-, gluon- en die W- en Z-bosone is onderskeidelik verantwoordelik vir elektromagnetiese kragte. Hulle is ook verantwoordelik vir die sterk en swak kernkragte.
Die Higgs-boson kan nie direk opgespoor word nie. Die rede hiervoor is dat sodra dit verbrokkel het, dit amper onmiddellik is. Sodra dit disintegreer, gee dit aanleiding tot ander elementêre deeltjies wat vir ons meer bekend is. Ons kan dus net die Higgs-boson se voetspore sien. Die ander deeltjies wat by die LHC opgespoor kon word. Binne die deeltjieversneller bots protone met mekaar teen 'n spoed wat baie naby is aan die lig. Met hierdie spoed weet ons dat daar botsings op strategiese punte is en dat groot verklikkers daar geplaas kan word.
Wanneer die deeltjies so met mekaar bots, genereer dit energie. Hoe hoër die energie wat deur die deeltjies gegenereer word wanneer dit bots, hoe meer massa kan die deeltjies hê. Omdat die teorie wat deur Einstein vasgestel is, nie die massa daarvan bepaal nie, maar 'n wye verskeidenheid moontlike waardes is, word sterk deeltjiesversnellers benodig. Hierdie hele fisika-veld is 'n nuwe gebied om te verken. Die moeilikheid om hierdie deeltjiebotsings te ken en te ondersoek, is iets duur en ingewikkeld om uit te voer. Die hoofdoel van hierdie deeltjieversnellers is egter om die Higgs-boson te ontdek.
Die antwoord of die Higgs-boson uiteindelik gevind is, word in statistieke omskryf. In hierdie geval dui die standaardafwykings die waarskynlikheid aan dat 'n eksperimentele resultaat per toeval gedrink kan word in plaas van 'n werklike effek te wees. Om hierdie rede moet ons 'n groter betekenis van die statistiese waardes bereik en sodoende die waarskynlikheid van waarneming verhoog. Hou in gedagte dat al hierdie eksperimente baie data moet ontleed, aangesien die deeltjiebotser ongeveer 300 miljoen botsings per sekonde genereer. Met al hierdie botsings is die gevolglike data moeilik om uit te voer.
Voordele vir die samelewing
As die Higgs-boson uiteindelik ontdek word, kan dit 'n deurbraak vir die samelewing wees. En dit is dat dit die weg sou merk in die ondersoek na baie ander fisiese verskynsels, soos die aard van donker materie. Daar is bekend dat donker materie ongeveer 23% van die heelal uitmaak, maar die eienskappe daarvan is grotendeels onbekend. Dit is 'n uitdaging vir die dissipline en eksperimenteer met die deeltjieversneller.
As die Higgs-boson nooit ontdek word nie, sal dit dwing om 'n ander teorie te formuleer om te kan verduidelik hoe die deeltjies hul massa verkry. Dit alles sal lei tot die ontwikkeling van nuwe eksperimente wat hierdie nuwe teorie kan bevestig of ontken. Onthou dat dit die manier is waarop die wetenskap ideaal is. U moet na 'n onbekende soek en eksperimenteer totdat u die antwoorde vind.