Sa sangay ng kabuuan ng pisika, isang pagtatangka ay ginawa upang pag-aralan ang mekanismo kung saan nagmula ang masa ng sansinukob. Salamat dito posible na matuklasan ang Higgs 'Boson. Ito ay isang maliit na butil ng elementarya na sa palagay ng mga siyentista ay may pangunahing papel sa pag-alam kung paano nagmula ang uniberso. Ang kumpirmasyon ng pagkakaroon ng sansinukob ay isa sa mga layunin ng Malaking Hadron Collider. Ito ang pinakamalaki at pinakamakapangyarihang taga-bilis ng maliit na butil sa buong mundo.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo at kung ano ang Higgs boson, ano ang mga katangian nito at kung gaano ito kahalaga.
Kahalagahan ng Higgs boson
Ang kahalagahan ng Higgs boson ay ito lamang ang maliit na butil na maaaring ipaliwanag ang pinagmulan ng sansinukob. Ang karaniwang modelo ng pisika ng maliit na butil ay perpektong naglalarawan sa lahat ng mga elementong maliit na butil at mga pakikipag-ugnayan na mayroon sila sa kapaligiran na pumapaligid sa kanila. Gayunpaman, ang isang mahalagang bahagi ay mananatiling makumpirma, na kung saan ay maaaring magbigay sa amin ng isang sagot sa pinagmulan ng masa. Dapat isaalang-alang na kung ang pagkakaroon ng masa ng sansinukob ay naganap na naiiba sa alam natin. Kung ang isang electron ay walang masa Ang mga atom ay hindi magkakaroon at ang bagay ay hindi magkakaroon tulad ng alam natin. Kung misa, walang kimika, walang biology, at walang nabubuhay na mga nilalang.
Upang maipaliwanag ang kahalagahan ng lahat ng ito, ipinahayag ng British Peter Higgs noong 60 na mayroong isang mekanismo na kilala bilang larangan ng Higgs. Tulad ng foton ay isang pangunahing sangkap kapag tinutukoy namin ang mga magnetic field at ilaw, ang patlang na ito ay nangangailangan ng pagkakaroon ng isang maliit na butil na maaaring bumuo nito. Dito nakasalalay ang kahalagahan ng maliit na butil na ito dahil ito ang namamahala sa paggawa ng patlang mismo.
Pagpapatakbo ng mekanismo
Ipapaliwanag namin nang kaunti kung paano gumagana ang mekanismo ng patlang Higgs. Ito ay isang uri ng pagpapatuloy na sumasaklaw sa lahat ng espasyo at binubuo ng hindi mabilang na bilang ng mga Higgs bosons. Ito ay ang masa ng mga particle na maaaring sanhi ng alitan sa patlang na ito, kaya maaari nating tapusin na lahat ng mga maliit na butil na may isang higit na alitan sa patlang na ito ay may isang mas malaking masa.
Maraming sa atin na hindi talaga alam kung ano ang isang boson. Upang maunawaan ang higit pa sa lahat ng medyo mas kumplikadong mga konsepto na ito, susuriin namin kung ano ang isang boson. Ang mga subatomic na partikulo ay nahahati sa dalawang uri: fermions at bosons. Ang mga unang ito ang namamahala sa pagbubuo ng bagay. Ang bagay na alam natin ngayon ay binubuo ng fermions. Sa kabilang banda, mayroon tayong mga bosons na responsable sa pagdadala ng mga puwersa o pakikipag-ugnayan ng bagay sa pagitan nila. Iyon ay, kung ang bagay ay maaaring makipag-ugnay sa pagitan ng isa at ng iba pa, nagbibigay ito ng lakas at natutukoy ng mga boson.
Alam natin na ang mga bahagi ng isang atom ay mga electron, proton, at neutron. Ang mga sangkap ng atom na ito ay fermion, habang ang photon, gluon, at ang W at Z bosons ay responsable para sa electromagnetic pwersa ayon sa pagkakabanggit. Responsable din sila para sa malakas at mahina na pwersang nuklear.
Pagtuklas ng Higgs boson
Ang Higgs boson ay hindi direktang napansin. Ang dahilan para dito ay kapag nangyari ang pagkakawatak-watak nito ay halos madalian ito. Sa sandaling maghiwalay ito, magbibigay ito ng iba pang mga maliit na butil ng elementarya na mas pamilyar sa atin. Kaya maaari lamang naming makita ang mga yapak ng Higgs boson. Ang iba pang mga particle na maaaring napansin sa LHC. Sa loob ng maliit na butil accelerator proton ay nagsalpukan sa bawat isa sa bilis na malapit sa bilis ng ilaw. Sa bilis na ito alam natin na may mga banggaan sa madiskarteng mga punto at malalaking detektor ay maaaring mailagay doon.
Kapag ang mga maliit na butil ay sumalpok sa bawat isa bumubuo sila ng enerhiya. Ang mas mataas na enerhiya na nabuo ng mga maliit na butil kapag sila ay nagbanggaan, mas maraming masa ang maaaring magresulta ng mga maliit na butil. Sapagkat ang teoryang itinatag ni Einstein ay hindi itinatag ang kanyang masa, ngunit isang malawak na hanay ng mga posibleng halaga, kinakailangan ng mga high-Powered na maliit na butil na accelerator. Ang buong larangan ng pisika na ito ay bagong teritoryo upang galugarin. Ang kahirapan na malaman at magtanong tungkol sa mga banggaan ng maliit na butil ay isang bagay na medyo mahal at kumplikadong isagawa. Gayunpaman, ang pangunahing layunin ng mga accelerator ng maliit na butil na ito ay upang matuklasan ang Higgs boson.
Ang sagot sa kung ang Higgs boson ay sa wakas natagpuan ay tinukoy sa mga istatistika. Sa kasong ito, ipinapahiwatig ng karaniwang mga paglihis ang posibilidad na ang isang pang-eksperimentong resulta ay maaaring lasing sa pagkakataon sa halip na maging isang tunay na epekto. Samakatuwid, kailangan nating makamit ang isang mas malaking kabuluhan ng mga halagang pang-istatistika at sa gayon ay taasan ang posibilidad ng pagmamasid. Tandaan na ang lahat ng mga eksperimentong ito ay kailangang pag-aralan ang maraming data dahil ang collider ng maliit na butil ay bumubuo ng halos 300 milyong mga banggaan bawat segundo. Sa lahat ng mga banggaan na ito, ang nagreresultang data ay medyo mahirap gawin.
Mga pakinabang para sa lipunan
Kung sa wakas ay natuklasan ang Higgs boson, maaari itong maging isang tagumpay sa lipunan. At ito ay na markahan ang paraan sa pagsisiyasat ng maraming iba pang mga pisikal na phenomena tulad ng likas na katangian ng madilim na bagay. Ang madilim na bagay ay kilala na bumubuo ng halos 23% ng sansinukob, ngunit ang mga pag-aari nito ay higit na hindi kilala. Ito ay isang hamon para sa disiplina at mga eksperimento sa particle accelerator.
Kung ang Higgs boson ay hindi kailanman natuklasan, pipilitin nitong bumuo ng isa pang teorya upang maipaliwanag kung paano nakuha ng mga maliit na butil ang kanilang masa. Ang lahat ng ito ay hahantong sa pagbuo ng mga bagong eksperimento na maaaring makumpirma o tanggihan ang bagong teorya. Tandaan na ito ang paraan kung saan perpekto ang agham. Kailangan mong maghanap para sa isang hindi kilalang at eksperimento hanggang sa makita mo ang mga sagot.
Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa Higgs boson at mga katangian nito.