Наука простыми словами — что такое бозон Хиггса?

Одним из самых важных достижений Большого адронного коллайдера стало подтверждение существования бозона Хиггса, или Частицы Бога, как его еще называют. Что это такое, и почему ее обнаружение столь важно?

Бозон Хиггса — это фундаментальная частица, связанная с полем Хиггса, которое придает массу другим фундаментальным частицам, таким как электроны и кварки. Масса частицы определяет, насколько она сопротивляется изменению своей скорости или положения при столкновении с силой. Не все элементарные частицы обладают массой. Фотон, являющийся частицей света и несущий электромагнитную силу, вообще не имеет массы.

Бозон Хиггса был предложен в 1964 году Питером Хиггсом, Франсуа Энглером и четырьмя другими теоретиками, чтобы объяснить, почему определенные частицы имеют массу. Ученые подтвердили его существование в 2012 году с помощью экспериментов ATLAS и CMS на Большом адронном коллайдере (LHC) в ЦЕРНе в Швейцарии. Это открытие привело к присуждению Нобелевской премии по физике 2013 года Хиггсу и Энглерту.

В настоящее время ученые изучают характерные свойства бозона Хиггса, чтобы определить, точно ли он соответствует предсказаниям стандартной модели физики элементарных частиц. Если бозон Хиггса отклоняется от модели, он может дать ключ к разгадке новых частиц, которые взаимодействуют только с другими частицами стандартной модели через бозон Хиггса и тем самым приведут к новым научным открытиям.

Факты о бозоне Хиггса

  • Бозон Хиггса получает свою массу, как и другие частицы, за счет своего собственного взаимодействия с полем Хиггса.

  • Бозонов Хиггса может быть несколько. Одна теоретическая модель новой физики предсказывает пять бозонов Хиггса.

  • В то время как бозон Хиггса придает массу кваркам, составляющим протон, он отвечает только за то, что дает протону около 10% его массы. Остальные 90% массы протона составляют сложные взаимодействия кварков и сильного ядерного взаимодействия.

  • Поскольку бозон Хиггса играет роль в генерации массы других частиц и того факта, что темная материя может быть обнаружена в первую очередь по ее массе, бозон Хиггса может быть важен для обнаружения признаков темной материи. 

Читайте также

Физики искали одну экзотическую частицу, но обнаружили две другие структуры

Физики искали одну экзотическую частицу, но обнаружили две другие структуры

Ученые раскрыли секрет медленного развития человека: все дело в белках

Ученые раскрыли секрет медленного развития человека: все дело в белках

Физик предположил, что пространство-время — лишь часть более крупной структуры Вселенной

Физик предположил, что пространство-время — лишь часть более крупной структуры Вселенной

Лингвисты РАН раскрыли биомеханику тувинского горлового пения методом МРТ

Лингвисты РАН раскрыли биомеханику тувинского горлового пения методом МРТ

В Канаде расширят производство радиоактивного изотопа для лечения рака

В Канаде расширят производство радиоактивного изотопа для лечения рака

Древние гиены на Урале питались бизонами и гигантскими оленями

Древние гиены на Урале питались бизонами и гигантскими оленями

Ученый предположил, что мозг на самом деле не принимает решения

Ученый предположил, что мозг на самом деле не принимает решения

Ученые создали гидрогель, который неделями удерживает лекарства внутри суставов

Ученые создали гидрогель, который неделями удерживает лекарства внутри суставов

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Миссии NASA, которые изменили историю освоения космоса

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Печенье из ПЭТ-бутылок и кукурузных стеблей создано для Земли и космоса

Печенье из ПЭТ-бутылок и кукурузных стеблей создано для Земли и космоса

Микроводоросли помогут удешевить лабораторное мясо

Микроводоросли помогут удешевить лабораторное мясо

Может ли человечество черпать энергию из черных дыр? Теоретически – да

Может ли человечество черпать энергию из черных дыр? Теоретически – да

В Китае показали робота-лошадь Qiji X1 грузоподъемностью до 300 кг

В Китае показали робота-лошадь Qiji X1 грузоподъемностью до 300 кг