Обратный звонок
ПН-ВС 9:00-22:00
(на связи)
Проконсультируем прямо сейчас |
Мы онлайн в наших сообществах. ПН - ВС 08:00-22:00
В 2012 году весь мир потрясла новость об открытии бозона Хиггса. Шумих вокруг было не мало, обсудить \ раскритиковать \ пояснить пытались все, кому не лень, НО большинство, по сути, так до сих пор до конца и не поняли, что это было за открытие и его значение. Именно поэтому, мы решили разобраться с данным открытием более подробно, а заодно и рассказать, что такое бозон Хиггса бесхитростными словами!
Активизируем начало объяснений с определений, что из себя представляют, бозоны и фермионы (именно на них и делятся частицы). Бозоны – это частицы с целым спином. Фермионы - с наполовину целым спипон.
Бозон Хиггса – это такая элементарная частица, которую, теоретически, предсказали в 1964 году. Элементарный бозон, возникает благодаря механизму спонтанного нарушения электрослабой симметрии.
Для большего понимания сначала разберем Стандартную модель. Так, в дальнейшем разобраться в открытии бозона Хиггса будет проще.
Говоря о стандартной модели, мы имеем ввиду, современную теорию строения и взаимодействия элементарных частиц. Стоит отметить, что данная теория была неоднократно проверенна экспериментально. Стандартная модель подразумевает фундаментальный набор «кирпичиков»: 6 сортов лептонов и 6 сортов кварков; 3 типа сил, которые действуют между фундаментальными фермионами, — электромагнитная, слабая и сильная. Акцентируем внимание на сильном, слабом и электромагнитном взаимодействии, так как они описываются в рамках стандартной модели. Бозоны же являются переносчиками взаимодействий.
Каждый из 6 типов кварков может находиться в трех цветовых состояния (красный, зеленый,синий)
Кварки и лептоны являются фермионами и имеют спин -12
12 фундаментальным фермионам соответствуют 12 антиферментов
Среди всех частиц, которые были предсказаны в области изучения стандартной модели, экспериментально не обнаруженным, являлся бозон Хиггса. Это связанно с тем, что бозон, по версии стандартной модели, который является квантом поля Хиггса, подразумевает, что масса имеется и у элементарных частиц. В качестве примера, давайте представим бильярдный стол, шары которого, расположены на поверхности стола. Тога эта поверхность и будет являться полем Хиггса, которое обеспечивает массу частиц.
Интересен тот факт, что как такого, бозон Хиггса не имеет определенной даты открытия. Это связанно с тем, что теоретически, его предсказывали в 1964 году, а подтвердить экспериментально удалось только в 2012. Сложно представить, что все эти годы ушли на то, что бы найти неуловимый бозон. До БАК в ЦЕРНе работал другой ускоритель, электрон-позитронный коллайдер. Также были попытки привлечь Теватрон в Иллинойсе, но для получения желаемого результата не хватало мощности, и дабы не обесценивать такой труд отметим, что эксперименты дали определенный результат.
В чем же такая сложность? Дело в том, что бозон Хиггса – частица с большой массой, и обнаружить его сложно. Сам эксперимент прост, но реализовать и интерпретировать результат, очень сложно. Смысл эксперимента в том, что два протона на около световой скорости и сталкиваются между собой. Протоны, состоящие из кварков и антикварков, от такого мощного столкновения разваливаются и появляется множество вторичных частиц. Именно среди них и искали бозон Хиггса.
Сложность заключается так же и в том, подтверждение существования этого бозона может быть лишь косвенным. Это связанно с тем, что период, существования бозона Хиггса, слишком короткий, а расстояние между точками при возникновении и исчезновении крайне мало. Поэтому считается, что время и расстояние измерить напрямую почти нереально. Бозон Хиггса имеет свойство не исчезать бесследно, в дальнейшем он вычисляется по «продуктам распада».
Уникальность бозона Хиггса в том, что он распадается с разной вероятностью на разные "наборы" частиц. В качестве примера приведм такие пары как:
Бывают случаи, когда данные распады тяжело отличить от распадов каких-либо иных частиц, а не именно Хиггса. Не редко, сложность заключается и в том, что невозможно достоверно зафиксировать детекторами. Несмотря на то, что детекторы БАК – самые точные и мощные измерительные приборы, измерить все им не позволяет отсутствие мощности. Лучше всего фиксируется детекторами превращение Хиггса в четыре лептона. Однако вероятность этого события чуть выше нуля, точнее 0,013%.
Эксперименты, которые проводились в течение полугода, показали, что когда за секунду в коллайдере происходит миллион столкновений протонов, выявляется около 5 таких четырехлептонных случаев. Зафиксировать получилось на таких детекторах-гиганта как ATLAS и CMS. По независимому расчету с двух детекторов, выяснилось, что масса частицы составляет приблизительно 125ГэВ, что в свою очередь соответствует теоретическому предсказанию бозона Хиггса.
Для доказательства своего открытия и присвоения имени в названии, Хиггс, провел очень много опытов. Сейчас, когда бозон Хиггса уже обнаружили и изучили, эксперименты так или иначе расходятся с теорией, так что Стандартная модель, по мнению многих ученых, это лишь часть более совершенной теории, которую предстоит открыть.
Открытие бозона Хиггса, определенно, одно из главных открытий 21 века. Его открытие - огромный шаг в понимании устройства мира. Если бы не он, все частицы были бы безмассовыми, как фотоны, не существовало бы ничего, из чего состоит наша материальная Вселенная. Бозон Хиггса - шаг к пониманию того, как устроена вселенная. Бозон Хиггса даже назвали частицей бога или проклятой частицей. Впрочем, сами ученые предпочитают называть его бозоном бутылки шампанского. Ведь такое событие, как открытие бозона Хиггса, можно отмечать годами.
Как бы странно это не звучало, но, изучение данной частица несет за собой некую опасность. Данной темой заинтересовался такой ученый как Стивен Хокинг. Именно он и высказал опасения которые касаются бозона Хиггса и экспериментов с ним.
По мнению Хокинга, бозон Хиггса - это крайне не стабильная элементарная частичка, которая при определенном стечении обстоятельств, может привести к распаду вакуума и полному исчезновению тому, что мы называем пространство и время. Но в теории, для этого необходим коллайдер размером с планету.
В данной статье мы постарались подробно рассказать про явление, которое получило огласку в 2012 году, как прорыв в науке. Согласитесь, не так просто понять и осознать, что экспериментально совсем не просто доказать учитывая современный прогресс в оборудовании. Если Ваш мозг уже взрывается от бозонов и протонов, не стоит считать задачу нерешаемой или неподъемной. Мы всегда готовы прийти на помощь, чтобы быстро и качественно дать ответ на любой вопрос.
Чтобы узнать стоимость работы и сроки её
выполнения
Не нашли нужной Вам услуги?
Звоните нам или оставляйте заявку на сайте, и менеджер оперативно свяжется с Вами
ОТЗЫВЫ СТУДЕНТОВ
ОТЗЫВЫ СТУДЕНТОВ
Наталья ( Филиал Московского психолого-социального университета в г. Красноярске ) 2024-05-16 14:05
С подругой заказали вместе, также и сдавали вместе с положительным результатом.
Положительно Общая оценка 4.5
Антон ( Балтийский институт экономики и финансов ) 2024-04-29 19:44
Сделали за короткий срок, так что в группе я был одним из первых готов к сдаче.
Положительно Общая оценка 4.5
Анна ( Российский государственный гидрометеорологический университет ) 2024-04-26 17:00
Работу сделали по методичке, что я сама отправила, преподаватель ничего не заметил.
Положительно Общая оценка 4.5
Ирина ( Невинномысский институт экономики, управления и права ) 2024-03-25 14:03
Работа была сдана на отлично, никакого стресса и нервов.
Положительно Общая оценка 4.5
Сергей ( Шадринский филиал Московского государственного гуманитарного университета имени М.А. Шолохова ) 2024-02-21 19:01
Хорошо все сделали, чуть сам доделал, но решения и итоговый результат не трогал.
Положительно Общая оценка 4.5
Способы связи
Основные разделы
Принимаем заявки со всей России. Есть офисы в следующих городах: Астрахань, Барнаул, Белгород, Брянск, Владимир, Волгоград, Вологда, Воронеж, Иваново, Ижевск, Казань, Калуга, Краснодар, Липецк, Магнитогорск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Омск, Оренбург, Пенза, Пермь, Ростов на Дону, Рязань, Самара, Саратов, Смоленск, Ставрополь, Тверь, Тольятти, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Чебоксары, Челябинск, Ярославль
© 2012 — 2022 DEPLOM.RU
Все права защищены