Вы точно хотя бы раз слышали про бозон Хиггса, но весьма вероятно, что многие читатели не знают про эту концепцию ничего, кроме её названия. Давайте попробуем внести некоторую ясность и разобраться в вопросе. Ведь если читать объяснения на языке ученых, то если вы сам не имеете нужных знаний, то понять не получится ничего.
Для начала начнём с бозона. Бозонами называется тип элементарных частиц. Один из представителей гигантского зоопарка частиц, в котором каждой частице отведена собственная роль. Бозон Хиггса - один из вариантов бозонов. Поэтому слово бозон не должно вызывать паники. Но зачем он был нужен?
В теорию Большого взрыва оказалось сложно включить частицы, имеющие массу. Проблема в том, что массивные частицы должны были быть поглощены антивеществом где-то на "старте" Вселенной. Почему этого не случилось - вопрос сложный и варианты решения тут предлагаются самые разные.
Некоторые теоретики решили посмотреть (в виде теории само собой), что произойдет, если все частицы будут иметь нулевую массу. Всё довольно красиво вырисовывалось. Однако главным вопросом тут оставалось как частицы могли вдруг не иметь массы.
Хиггс придумал способ справиться с этим. Что, если электроны, кварки, все элементарные частицы действительно были бы безмассовыми? Может быть, так и есть! Но это противоречит реальности. Мы можем измерить массу электрона или другой частицы.
Но кажущаяся масса электрона меняется, когда он движется через кристалл (например, кремний или кварц). Возможно, масса электрона - это иллюзия (впрочем, как и сам электрон, но это совсем другая история). Электроны ведут себя так, как будто у них есть масса, но на самом деле это не так. Просто они движутся через кристаллоподобное вещество, а отсюда и эффект массы.
А что, если со всеми массивными частицами происходит так? При этом движутся они не через кристалл, а через ЧТО-ТО?
Это вещество в конечном итоге было названо полем Хиггса. Оно заполняет все пространство, и именно поэтому частицы ведут себя так, как будто у них есть масса. Масса появляется в результате взаимодействия.
Теорию Большого Взрыва эта идея тоже спасает. В ранней Вселенной поле Хиггса было равно нулю. Затем произошел фазовый переход, в котором через спонтанное нарушение симметрии поле Хиггса быстро росло и достигало постоянного значения, того значения, которое оно имеет сейчас. Это сформировало у частиц кажущуюся массу.
В квантовой физике любое поле будет иметь свойства частиц. Квант такого поля и есть частица. В случае поля Хиггса такая частица - это бозон Хиггса. Она отвечает за факт появления массы и является "единицей взаимодействия" поля с массой. Механизм взаимодействия довольно сложный для восприятия и про это на канале был отдельный материал. По сути "элементарный кусочек" того, что "держит" частицу и есть бозон.
---
⚡ Обязательно подпишитесь на Telegram проекта и читайте эксклюзивные статьи! Обновления каждый день!
✅ Поддержать проект монеткой или задать вопрос можно тут! Здесь же я публикую фрагменты будущей книги, которую могут читать ТОЛЬКО подписчики
👉💖 Ставьте лайки материалу, подписывайтесь на проект!