Бозон Хіггса: як легенда стала науковою революцією (фото)
Семінар ЦЕРН в Женеві: фізики оголосили про відкриття бозона Хіггса
У середу вчені Європейського центру ядерних досліджень (ЦЕРН) в Женеві оголосили про довгоочікуване і сенсаційне відкриття бозона Хіггса, в існування якого багато хто не вірив.
Бозон Хіггса є частиною найвпливовішої на сьогодні теорії про будову Всесвіту - Стандартної моделі. Його відкриття не тільки підтвердило, що сучасна фізика розвивається в правильному напрямку, але і відкрило нові горизонти для розуміння світу.
Те, що така елементарна частинка існує, припустив ще в 1964 році Пітер Хіггс. Професор Хіггс був запрошений на конференцію ЦЕРН в середу, де було оголошено про те, що описана ним 48 років тому частка - не вигадка, а реальність.
Пошук бозона Хіггса, або як його ще називають, "частинки Бога", був однією з основних цілей будівництва Великого адронного коллайдера вартістю $ 10 млрд.
Дивовижний фрукт Хіггса
Трохи на світі таких елементарних частинок, які були б такі знамениті як бозон Хіггса. При цьому далеко не всі люди цікавляться теоретичною фізикою настільки, щоб розуміти, що це за фрукт, проте інтуїтивно відчувають, що на наших очах здійснюється історія.
Цікаво, що інтернет-користувачі запитують у Гугла інформацію про бозон Хіггса і Великому адронному колайдері, навіть не знаючи, як правильно ці поняття пишуться. Проект ЦЕРНу часто називають Великою величезний коллайдер, а також андронний, афедрон, адроновий і андроїдний.
А ось на сайті "Ответы@mail.ru" один з користувачів авторитетно відповідає на питання про бозон Хіггса: "Частка, яку намагаються знайти в еквалайзері. Еквалайзер - це труба така, майже на пів Європи розташувалася".
Що ж таке бозон Хіггса насправді? Ще з часів стародавніх греків було відомо, що матерія ділиться на атоми. Потім вчені виявили, що атом складається з ядра, а ядро з протонів і нейтронів. Але і на цьому розподіл не закінчилося.
Поки що останніми "цеглинками", з яких складається матерія, вважаються бозони і ферміони, але фізики вірять, що з часом досліди підтвердять нові рівні фундаментальних частинок.
За допомогою бозонів ферміони взаємодіють між собою. А особливий вид бозонів, названий на честь Хіггса, уповільнює елементарні частинки, наділяючи їх масою.
Якби не було поля бозонів Хіггса, частинки, з яких формуються атоми, пронизували б космос зі швидкістю світла. Замість цього в поле Хіггса частки набувають маси і вже не можуть розвивати світлову швидкість.
Одному поставив питання журналісту на конференції ЦЕРН в Женеві дотепно пояснили, що таке бозон Хіггса простою мовою.
"Бозони Хіггса можна порівняти з журналістами в кімнаті. Якщо через кімнату проходить хтось невідомий журналістам, він може пролетіти на швидкості світла і не буде имет маси. Якщо ж спробує пройти відома особа, журналісти неодмінно стовпів навколо неї, таким чином вона сповільниться і придбає масу ", - переказує відповідь фізиків користувач Facebook Андрій Гуцул .
невидимий бозон
Фізикам, втім, не вдалося "побачити" бозон Хіггса в буквальному сенсі. Це неможливо.
Безпосередньо бозон Хіггса не може зафіксувати навіть 26-кілометровий тунель Великого адронного коллайдера, де пучки протонів прискорюються до 99,9999991% швидкості світла, а утворені при їх зіткненні частинки вимірюють два гігантських детектора і аналізують більше 3 тис. Комп'ютерів.
"Замість цього бозон Хіггса, як чеширский кіт, залишає після себе лише посмішку. Тобто - розпадається, перетворюючись на інші частинки, які можна спостерігати прямо", - пояснює професор Університету Арізони Лоренс Краусс в статті для журналу Slate, перекладеної Infoporn .
4 червня фізики, що працюють з колайдером, зафіксували сигнал частинки з масою, що дорівнює 126 гігаелектронвольт, що приблизно в 133 рази важче протона.
Достовірність вимірювань визначається в "сигмах". Бозон Хіггса існує з вірогідністю 5 сигма, що відповідає рівню наукового відкриття. Тобто ймовірність того, що спостерігаються вченими події випадкові - всього лише один до 3,5 млн.
Відкриття нового століття
До сих пір всі прогнози Стандартної моделі підтверджувалися експериментально, іноді з високою точністю в мільйонні частки відсотка.
Коли був створений Великий адронний коллайдер, фізики очікували, що тут-то і проявляться розбіжності настільки впливовою теорії з практикою. Але експерименти нічого такого, що б компрометувати Стандартну модель, не виявили. А відкриття бозона Хіггса стало справжнім її тріумфом.
"Це історична подія має величезне значення для майбутнього всього людства. Відкриття цієї частки прокладе міст до глибшого розуміння того, що є Всесвіт", - заявив директор ЦЕРН Серджіо Бертолуччі.
"Бозон Хіггса - остання відсутня частинка Стандартної моделі або ж нової моделі, що виходить за рамки традиційної теорії. Це те, що так довго шукали, свого роду Святий Грааль", - сказав Альберт Де Роек з ЦЕРНу.
У наукових колах цю подію назвали відкриттям нового тисячоліття. Якими будуть його практичні наслідки, поки не скаже жоден учений. Як відомо, пройшли десятиліття, перш ніж відкриття Фарадеєм електромагнітного поля втілилося в нашому побуті.
"Це, звичайно, найважливіший результат, наймасштабніше наукове відкриття останніх 20-30 років, і за важливістю воно не поступається тому, що вже потрапило в підручники", - заявив Газеті російський фізик Ігор Голутвин.
"По-своєму шкода, що так вийшло, оскільки до цього головні відкриття фізики робилися в ході експериментів, від яких не чекали таких результатів. Тому я побився об заклад з Гордоном Кейном з Мічиганського університету, що бозон Хіггса виявити не вдасться. Схоже, я тільки що проспорив 100 доларів! " - прокоментував відкриття бозона Хіггса легендарний фізик Стівен Хокінг.
"Я розповім своєму синові, коли він підросте, про цей день. Скажу йому, що він народився в рік, коли було зроблено відкриття, яке може змінити наш світ назавжди", - пише читач Оллі Браун в британську редакцію Бі-бі-сі .
Професор Краусс називає відкриття бозона Хіггса "квантовим стрибком" в науці. "Те, що ми відкриємо про Всесвіт в цьому процесі, зараз може перевершити наші найсміливіші мрії", - вважає він.
Дізнавайтеся найцікавіші новини від news.tochka.net на Facebook і Twitter !
Підписуйся на наш telegram і будь в курсі всіх самих цікавих та актуальних новин!
Що ж таке бозон Хіггса насправді?