Для начала хочу вам сказать, что ученые не особо одобряют название «частица Бога», так что лучше давайте называть вещи (а точнее частицы) своими именами. Бозон Хиггса. Итак, что это и почему нам так важно его открытие?
Если кратко, то это неделимая частица, благодаря которой складывается масса других частиц. Но знаете, если бы я хотел рассказать о ней так, то не стал бы писать об этом статью, так что давайте углубимся в эту тему, к тому же, надо отдать должное, ученому который подарил нам бозон Хиггса. Он - Питер Хиггс - скончался 9 апреля 2024 года.
Элементарные частицы и Стандартная Модель
Атом (от греч. atomon — «то, что нельзя разделить») до 1897 года считался самой маленькой неделимой частицей. Позже выяснилось, что он состоит из ещё более мелких частиц. Тогда ученые начали изучать ядро атома, где обнаружили протоны и нейтроны, но и их можно было разделить. Разделить на уже известные нам кварки, которые считаются неделимыми наряду с электронами. Чтобы лучше понять эту систему - нам следует познакомиться со Стандартной Моделью
В Стандартную Модель входят:
- фермионы, которые называют «строительными кирпичиками Вселенной» — это кварки и лептоны
- бозоны — частицы-переносчики взаимодействия
- ну и наш бозон Хиггса — последняя частица в ряду частиц-переносчиков, которую мы видим каким-то «изгоем» в верхнем правом углу
Ученые работали над Стандартной Моделью, начиная с 1970-х годов, все это время на больших ускорителях открывались новые элементарные частицы. Бозон Хиггса не исключение.
Открытие бозона Хиггса
Еще в 1964 году британский физик Питер Хиггс вместе с другими учеными начал задумываться об особом поле, с помощью которого частицы получают массу. Позже его назвали полем Хиггса, а процесс обретения массы — хиггсовским механизмом. Изучить, как работает этот процесс, можно только через измерения свойств Хиггсовского бозона. Без обнаружения бозона изучить это поле не удавалось. Поэтому открытие бозона и понимание его свойств так важно для нас.
Открытием бозона Хиггса занимались многие лаборатории. И вот 4 июля 2012 года в огромной ускорителе, известном нам как Большой Адронный Коллайдер произошло открытие бозона Хиггса (кстати, скорость частиц в БАК составляет 299 792 455 м/с, что не дотягивает до скорости света всего на 3 м/с!). Это определенно знаковое событие для нас всех, ведь бозон Хиггса это нечто иное. Это вам не частица вещества, не частица-переносчик, не квант силовых полей. Это бозон Хиггса! Не просто новая частица, а начало совсем другого, нового сектора элементарных частиц - Хиггсовского сектора!
У ученых всё ещё куча вопросов. Ведь открытие бозона Хиггса дает основу для многих других теорий, но мы определенно должны радоваться, ведь это новый ключик к пониманию нашей Вселенной.