يشرح ليون ليدرمان سر وجمال بوزون هيغز

تأكيد استخدام بوزون هيغز الافتراضي - غالبًا ما يُطلق عليه اسمإله الجسيمات- جائزة مرموقة في الفيزياء. أعلن الفيزيائيون في CERN - المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية - في ديسمبر 2011 ذلكقد تكون هذه الجائزة في متناول اليد تقريبًا. يقولون أن البيانات من بوزون هيغز يمكن أن تساعد علماء الفيزياء الذين يأملون يومًا ما في تفسير بنية المادة في كوننا. ولكن ما هو بوزون هيغز ، أو جسيم الله؟ في عام 2009 ، تلقى ForVM هذا التفسير من الدكتور ليون ليدرمان الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء.

أعلن العلماء عن علامات تبعث على الأمل لبوزون هيغز ، المعروف أيضًا باسم جسيم الله

ما هو بوزون هيغز ، الذي يسمى أحيانًا جسيم الله؟

قد لا يكون هناك شيء من هذا القبيل. لكن التكهنات لها قدر معين من الجمال العلمي ، إذا أردت ، والاهتمام.

إذا كان جسيم هيغز موجودًا بالفعل ، فيمكن أن يساهم في الفهم العلمي لسبب وجود كل الجسيمات المعروفة - أشياء مثل الذرات - مع كتلة ، كمادة فيزيائية.

كاشف أطلس في سيرن

بعبارة أخرى ، كل ما نريد أن نفهمه عن العالم يتطلب نموذجًا للجسيمات الأساسية ، وقوانين الفيزياء التي بواسطتها تنفذ هذه الجسيمات مهمتها. أشياء كثيرة عن العالم الذي نعرفه بالفعل ، وسوف تتلاءم عائلة هيغز بسلاسة مع هذا العالم. هذا هو السبب في أن الاحتمال هو أنه سيتم العثور على هيغز. لكنها بالتأكيد ليست مؤكدة.



لماذا يعتبر العثور على بوزون هيغز مهمًا جدًا للفيزيائيين؟

مهمتنا هي أن نفهم كيف يعمل العالم بأكثر أشكاله بدائية. عندما يكون لدينا فرضية مفادها أن كل شيء يتكون من الذرات ، وأن الذرات مكونة من الكواركات واللبتونات ، فهذا هو الهيكل الأساسي الذي سنحصل من خلاله على معرفتنا بالكون: أصوله ، وكيف تطور ، وخاصة كيف سيتقدم في العمر.

إن النظرية الجيدة للكون ستتنبأ بكيفية تطور الكون. لقد كان تطور الكون هو الذي دعا إلى التشكيك في صورتنا للجاذبية. هناك شيء يسمى نظرية النسبية ، وهو تفسير لكيفية تأثير الجاذبية على أجزاء مختلفة من الكون وتؤدي ، على سبيل المثال ، إلى نظامنا الشمسي.

بعبارة أخرى ، كل ما نريد أن نفهمه عن العالم له علاقة بنموذج للجسيمات الأساسية وقوانين الفيزياء التي بواسطتها تنفذ هذه الجسيمات مهامها. فكرة هيجز ، إذا ثبتت صحتها بالتجربة ، ستبسط صورتنا لكيفية عمل العالم.

هذه هي مهمتنا ، أن نصنع صورة بسيطة للكون ، بحيث يمكن نقشها على قميص متوسط ​​الحجم.

هل يمكنك إخبارنا بالمزيد عن النظرية وما هو معروف؟

نحن نعلم أن كل المادة - كل ما لدينا من حولنا ، من الكراسي والأشجار والسماء والقمر والكواكب - كل هذه المسألة في كل مكان مضمنة فيالمجال المفترض. دعونا نسميها حقل هيغز. في وجود هذا المجال ، يمكن دائمًا تقسيم المادة التي تحدثنا عنها إلى جزيئات مصنوعة من الذرات.

تتكون الذرات من نوى وتحيط بها إلكترونات في الحقول المدارية ، مما يؤدي إلى تكوين الذرة. يمكننا القول بشكل أعمق في النواة ، لقد اكتشفنا هيكلها ، وهيكلها مصنوع من أشياء تسمى الكواركات.

هذه الصورة الكاملة التي لدينا معقدة للغاية. عندما نحاول رسم خطة لكيفية تكوين العالم ونبدأ من الأسفل إلى الأعلى ، نبدأ بإدراج 6 أنواع مختلفة من الكواركات. هناك نوع آخر من الجسيمات يسمى اللبتونات. لدينا فكرة أن كل شيء في العالم يتكون من هذه الجسيمات الأساسية.

يساعد وجود حقل هيغز هذه الجسيمات على التوافق معًا مثل قطع اللغز ، ويشرح سبب انفصالها بكتل مختلفة.