양자 물리학의 한 분야에서 우주의 질량이 발생하는 메커니즘을 연구하려는 시도가 있습니다. 덕분에 힉스 보손. 과학자들은 우주의 기원을 아는 데 근본적인 역할을한다고 생각하는 소립자입니다. 우주의 존재를 확인하는 것은 대형 강 입자 충돌기의 목표 중 하나입니다. 그것은 세계에서 가장 크고 가장 강력한 입자 가속기입니다.
이 기사에서 우리는 Higgs boson이 무엇인지, 그 특성은 무엇이며 얼마나 중요한지 알려줄 것입니다.
힉스 보손의 중요성
힉스 보손의 중요성은 우주의 기원을 설명 할 수있는 유일한 입자라는 것입니다. 입자 물리학의 표준 모델은 모든 기본 입자와이를 둘러싼 환경과의 상호 작용을 완벽하게 설명합니다. 그러나 미사의 기원에 대한 답을 줄 수있는 중요한 부분이 남아 있습니다. 우주 질량의 존재가 우리가 아는 것과 다르게 발생했다면 고려해야합니다. 전자에 질량이 없다면 원자는 존재하지 않을 것이고 우리가 알고있는 물질은 존재하지 않을 것입니다. 질량이라면 화학도, 생물학도, 생명체도 없을 것입니다.
이 모든 것의 중요성을 설명하기 위해 60 년대 영국인 Peter Higgs는 Higgs 장으로 알려진 메커니즘이 있다고 가정했습니다. 자기장과 빛을 언급 할 때 광자가 기본 구성 요소 인 것처럼이 장에는이를 구성 할 수있는 입자가 필요합니다. 여기에 필드 자체를 작동시키는 역할을 담당하기 때문에이 입자의 중요성이 있습니다.
메커니즘 작동
우리는 Higgs 필드 메커니즘이 어떻게 작동하는지 조금 설명 할 것입니다. 그것은 공간 전체에 걸쳐 확장되고 수많은 힉스 보손으로 구성된 일종의 연속체입니다. 이 장과의 마찰로 인해 발생하는 입자의 질량이므로 다음과 같이 결론을 내릴 수 있습니다. 이 장과 더 큰 마찰을 갖는 모든 입자는 더 큰 질량을 가지고 있습니다.
보손이 무엇인지 잘 모르는 사람들이 많이 있습니다. 이 모든 다소 복잡한 개념을 더 많이 이해하기 위해 boson이 무엇인지 분석 할 것입니다. 아 원자 입자는 페르미온과 보손의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 이 첫 번째 사람들은 문제를 구성하는 일을 담당합니다. 오늘날 우리가 알고있는 문제는 페르미온으로 이루어져 있습니다. 다른 한편으로, 우리는 그들 사이의 물질의 힘이나 상호 작용을 담당하는 보손을 가지고 있습니다. 즉, 물질이 서로 상호 작용할 수있을 때 힘을 발휘하고 보손에 의해 결정됩니다.
우리는 원자의 구성 요소가 전자, 양성자 및 중성자임을 알고 있습니다. 원자의 이러한 구성 요소는 페르미온이지만 광자, 글루온, W 및 Z 보손은 각각 전자기력을 담당합니다. 그들은 또한 강하고 약한 핵력에 대한 책임이 있습니다.
Higgs boson 탐지
Higgs boson은 직접 감지 할 수 없습니다. 그 이유는 일단 분해가 발생하면 거의 즉각적이기 때문입니다. 일단 분해되면 우리에게 더 친숙한 다른 기본 입자가 생성됩니다. 따라서 우리는 Higgs boson의 발자국 만 볼 수 있습니다. LHC에서 검출 될 수있는 다른 입자. 입자 가속기 내부에서 양성자는 빛의 속도에 매우 가까운 속도로 서로 충돌합니다. 이 속도에서 우리는 전략적 지점에 충돌이 있고 거기에 대형 탐지기가 배치 될 수 있음을 알고 있습니다.
입자가 서로 충돌하면 에너지가 생성됩니다. 입자가 충돌 할 때 생성되는 에너지가 높을수록 결과 입자가 더 많은 질량을 가질 수 있습니다. 아인슈타인이 확립 한 이론은 질량을 확립하는 것이 아니라 광범위한 가능한 값, 고성능 입자 가속기가 필요합니다. 이 모든 물리학 분야는 탐험해야 할 새로운 영역입니다. 이러한 입자 충돌을 파악하고 조사하는 것은 매우 비싸고 수행하기 복잡합니다. 그러나 이러한 입자 가속기의 주요 목적은 Higgs boson을 발견하는 것입니다.
Higgs boson이 마침내 발견되었는지 여부에 대한 답은 통계에 정의되어 있습니다. 이 경우 표준 편차는 실험 결과가 실제 효과가 아닌 우연히 마실 수있는 확률을 나타냅니다. 이러한 이유로 우리는 통계 값의 더 큰 중요성을 달성하여 관찰 확률을 높여야합니다. 입자 충돌체가 초당 약 300 억 번의 충돌을 생성하므로 이러한 모든 실험은 많은 데이터를 분석해야합니다. 이러한 모든 충돌로 인해 결과 데이터는 수행하기가 매우 어렵습니다.
사회에 대한 혜택
힉스 보손이 마침내 발견된다면 사회의 돌파구가 될 수 있습니다. 그리고 그것은 암흑 물질의 본질과 같은 다른 많은 물리적 현상의 조사에 길을 표시 할 것입니다. 암흑 물질은 우주의 약 23 %를 구성하는 것으로 알려져 있지만 그 성질은 거의 알려지지 않았습니다. 입자 가속기를 사용한 학문과 실험에 대한 도전입니다.
힉스 보손이 발견되지 않으면 입자가 질량을 얻는 방법을 설명 할 수있는 또 다른 이론을 공식화해야합니다. 이 모든 것이이 새로운 이론을 확인하거나 부정 할 수있는 새로운 실험의 발전으로 이어질 것입니다. 이것이 과학이 이상적인 방식이라는 것을 명심하십시오. 답을 찾을 때까지 알려지지 않은 것을 찾아서 실험해야합니다.
이 정보를 통해 Higgs boson과 그 특성에 대해 더 많이 알 수 있기를 바랍니다.