Higsa bozons
- Detaļas
- Publicēts 09 Februāris 2013
- Autors Aliens.lv
Vēl saukts par Higsa daļiņu (britu fiziķa Pītera Higsa vārdā) un „Dieva daļiņu.”
Saskaņā ar teoriju Higsa bozons ir Visuma uzbūves pamatā, jo matērijai piešķir masu. Pirmais šādu iespēju paredzēja britu fiziķis Pīters Higss XX gs. 60.gados. Pierādījumus tādu daļiņu eksistencei zinātnieki ieguva ar Lielā Hadronu paātrinātāja palīdzību 2012.gada jūlijā.
Šī hipotētiskā elementārdaļiņa Higsa bozons (Higgs boson) saukta arī par Higsa daļiņu vai „Dieva daļiņu.” Tas tādēļ, ka tam ir cieša saikne ar Lielo sprādzienu, kura laikā noi enerģijas radusies matērija - tātad ar Pasaules radīšanu.
Priekšstati par bozoniem. Pēc patlaban valdošajiem uzskatiem pastāv divu veidu pamata elementārdaļiņas, kuru darbību regulē universāli Visuma spēki:
1. Fermioni (elektroni, augšējie kvarki, apakšējie kvarki u.c.), kas ir matēriju veidojošās daļiņas;
2. Bozoni - protoni (dod atoma kodolam pozitīvo lādiņu);
- W un Z bozoni (atbild par vājo kodolspēku, kas izraisa elementārdaļiņas izmaiņas vai sabrukšanu);
- Gluona bozons (atbild par stipro kodolspēku, kas satur kopā kodolus);
- Higsa bozons (nu jau pierādīts, piešķir elementārdaļiņām masu);
- Gravitona bozons (hipotētisks, kas varētu atbildēt par gravitāciju).
Meklēšana ar Lielā hadronu paātrinātāja palīdzību. Saskaņā ar Visuma uzbūves standarta teoriju hipotētiskais Higsa bozons ir Visuma uzbūves pamatā, jo matērijai piešķir masu. Līdz šim nebija atrasti reāli pierādījumi šīs daļiņas eksistencei. Zinātnieki cerēja tos iegūt ar Lielā Hadronu paātrinātāja palīdzību (Large Hadron Collider), kas iebūvēts 175 m dziļumā kalnos pie Šveices un Francijas robežas. Kopš 2008.gada septembra zinātnieki šai unikālajā iekārtā mēģina modelēt miniatūru Lielo sprādzienu, lai pārbaudītu daudzas fizikāli-astronomiskas teorijas, tostarp arī hipotēzi par Higsa bozonu.
Eksperiments sākās 2008.gada 10.septembrī 10.36 pēc Ženēvas laika. Iesākumā zinātnieki nosūtīja protonu kūli, kam bija jāveic 27 km pa tuneli cauri paātrinātājam. Ceļojums beidzās pec 55 minūtēm. Tālāk bija plānots protonus milzīgā ārumā triekt vienu pret otru. Šai sadursmē pētnieki cerēja iegūt elementārdaļiņas, no kurām sastāv visa matērija. Līdz ar to tiktu radīti apstākļi, kādi pasaulē pastāvēja pirmās sekundes daļās pēc Visuma rašanās.
Eksperimentu gaitā pamazām palielināja ātrumus, 2008.gada oktobrī veica pirmās protonu sadursmes.
Eksperiments apstājies aparatūras lūzuma dēļ 19.septembrī (pēc 9 darba dienām). Bija nepieciešams nomainit 53 no 57 magnētiem. Elektriskas kļūmes dēļ paātrinātājā izplūda hēlja gāze.
Eksperimenti tika atjaunoti tikai 2009.gada vasarā.
2010.gada 30.martā iedarbināja LHP un veica neredzēti spēcīgas lādiņu sadursmes. Tika sasniegta 7 teraelektronvoltu enerģija – tas ir trijreiz vairāk nekā eksperimentos līdz šim. Šis eksperiments bija pirmais sērijā, kas turpināsies 1,5–2 gadus. CERN zinātnieki tā cerēja ko vairāk uzzināt par Higsa bozonu (tā saucamo „Dieva daļiņu”), kam vēl nebija gūti pierādījumi.
2012.gada jūlija sākumā beidzot nāca cerētā vēsts - CERN (Eiropas Kodolpētījumu organizācijas) zinātnieki paziņoja par tādas elementārdaļiņas atklāšanu, kas varētu būt šis bozons. Zinātnieki savos spriedumos pašlaik ir piesardzīgi, taču, visdrīzāk, atklāts patiesi ir Higsa bozons. Atklātajai daļiņai esot masa ~124 GeV (tas ir apmēram 133 reizes vairāk kā protonam, elektrona masa - 0,0005 GeV, Z bozonam - 91 GeV, fotonam - 0).
Atklājuma izziņošanas brīdī bija klāt arī 83 gadu vecais britu fiziķis Pīters Higss, kas XX gs. 60.gados pirmais izteica pieņēmumu par šo daļiņu eksistenci.
Atklājuma sekas. Ja tiks pierādīts, ka atklātā daļiņa patiesi ir Higsa bozons, tad tas nozīmēs, ka zinātnieku uzskatītais Visuma standartmodelis kopumā ir pareizs.
Ar Higsa bozonu nākotnes zinātnei saistās milzīgas cerības - patiesībā neviens jau nevar pateikt, kādas izmaiņas zemiešu dzīvē šis atklājums atnesīs.
Iespējams, tas ļaus izmainīt zemiešu enerģijas iegūšanu veidus - nebūs vairs jāsvilina naftas produkti, akmeņogles un pat malka. Visu to vietā padarīs "dievišķā daļiņa"! Un leišu plānotā AES būs neglābjami novecojusi! Vai tiešām mums jābāžas tanī iekšā?
Cilvēks beidzot varētu iespēt manipulēt arī ar Zemes gravitācijas spēku, jo būtu radies precīzāks priekšstats par masu, kas saistīta ar gravitāciju. Tādējādi parādītos plašā lietošanā tādi transporta līdzekļi, kurus jau esot konstruējis Roberts Sērls u.c.
Iespējams, tad labāk tiktu izprasti arī tādi fenomeni kā NLO, kas savas kustības bieži veic tādā manierē, it kā masas tiem nemaz nebūtu.
Bet varbūt taisnība tiem panikotājiem, ka hadronu paātrinātājs radīs laika izkropļojumus, un tā rezultātā no vecām piramīdām arheologi sāks rakt Samsung krāsu televizorus?
Nu ko - padzīvosim, paredzēsim!
Saites.
Bozoni.
