Про массу мы уже как-то беседовали и сделали вывод, что существование этого физического параметра обусловлено полем Хиггса. Частицы, из которых состоит тело, активно взаимодействуют с некоторым полем и результат этого взаимодействия проявляет себя как масса.
Но не все частицы ведут себя тут одинаково. Возьмем протоны. Лишь крохотный 1% массы протона обусловлен полем Хиггса.
Остальная часть массы протона формируется за счет динамической энергии кварков, движущихся со скоростью, близкой к скорости света, и связанных сильным взаимодействием. Эта сила, передаваемая глюонами, удерживает кварки вместе внутри протона, и именно взаимодействие между этими частицами составляет львиную долю массы протона.
Поле Хиггса необходимо для придания массы элементарным частицам. Однако когда дело доходит до протонов, поле Хиггса играет лишь второстепенную роль. Кварки внутри протона, конечно, взаимодействуют с полем Хиггса, но их вклад в массу минимален. Решающую роль играет энергия сильных взаимодействий.
Допустим, протон - это быстро движущийся поезд. Тогда поле Хиггса будет похоже на тонкий слой краски на его внешней стороне. Он есть, он играет свою роль, но не он придает поезду вес. Это достигается за счет двигателя, материала корпуса, груза - всего того, что движется и работает.
Бозон Хиггса, частица, связанная с полем, стал монументальной находкой, подтвердившей существование поля Хиггса. Но именно квантовая хромодинамика, теория, описывающая сильное взаимодействие, на самом деле объясняет массу протонов.
Квантовая хромодинамика говорит нам, что именно энергия глюонов и взаимодействия кварков, управляемые сильным взаимодействием, составляют большую часть массы протона.
Реальное действие происходит в сильном взаимодействии, клее, который связывает кварки, и в энергии, которая вырабатывается в этом процессе.
Теперь немного про сам механизм. В квантовой хромодинамике масса протона образуется благодаря эффектам налетающих глюонов и кварков, которые связаны между собой с помощью сильного взаимодействия. Глюоны и кварки взаимодействуют через обмен частицами, создавая так называемое кварковое поле.
Кварковое поле создает энергетические возмущения в вакууме, которые в конечном итоге приводят к формированию массы у протона. Динамика этого процесса сложна и включает в себя множество взаимодействий между элементарными частицами, включая глюоны и кварки. Но по факту механизм вполне можно сравнить с логикой работы поля Хиггса.
Частица, пересекающая поле Хиггса, замедляет движение. В результате это работает, как масса. При замедлении часть энергии бозона рассеивается в поле Хиггса. Также описывается и появление массы у протона.
Противопоставлять эти механизмы не стоит. Ученые утверждают, что масса протона формируется и благодаря существованию поля Хиггса, и благодаря кварковому полю. Причём, основной вклад делает именно кварковое поле. Ну а упрощенная логика и там, и там выглядит одинаково. Частичка, проходя через поля, как будто бы вязнет в нем. Это явление формирует массу и наблюдается нами как масса объекта.
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта! Там самое интересное по теме.
✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать подписчики
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект! И не забывайте нажать на ДЗЕН-колокол 🔔