Мир в предвкушении открытия бозона Хиггса

  • 4 июля 2012
Большой адронный коллайдер Правообладатель иллюстрации AFP CERN
Image caption 26 апреля 2007 года была закончена постройка Большого адронного коллайдера

Ученые, работающие с Большим адронным коллайдером (БАК), в среду, как ожидается, обнародуют новые более убедительные свидетельства существования частицы бозона Хиггса.

Это событие многими ожидается с нетерпением. В связи с этим событием зародилось немало слухов.

Бозон Хиггса - это теоретически предсказанная частица, придающая прочим частицам массу. Подтверждение ее существования станет недостающим звеном в принятой большинством ученых на сегодня теории об устройстве Вселенной.

Сила сигнала БАК слегка не дотягивает до необходимого уровня, чтобы можно было смело сказать о новом "открытии".

Но результат эксперимента покажет, что исследователи максимально приблизились к подтверждению существования частицы Хиггса.

БАК стоимостью 10 млрд долларов является самым мощным ускорителем частиц из всех, когда-либо построенных. При помощи этого устройства ученые разгоняют пучки протонов до скоростей, близких к скорости света, и сталкивают их друг с другом, надеясь отыскать неуловимый бозон в еще более мелких элементарных частицах, образовавшихся в результате столкновения.

Объяснение массы

Но зачем нужно вкладывать столько времени и сил в нахождение этого бозона?

"Бозон Хиггса нужен нам, чтобы объяснить, что такое масса. Но на самом деле мы нуждаемся в нем, чтобы понять Вселенную, – сказала в интервью Би-би-си Тара Ширс, физик элементарных частиц из Ливерпульского университета. – Не будь у частиц массы, не было бы звезд, галактик и даже атомов. Открытие [бозона] Хиггса подтвердит, что мы применяем правильный подход, чтобы понять и объяснить Вселенную".

Когда Вселенная начала остывать после Большого взрыва, сформировалась гипотетическая сила, известная как поле Хиггса, вместе с ее квантом, частицей, названной бозоном Хиггса.

Именно это поле (а не бозон) объясняет появление массы у частиц, сформировавших атомы. Без его существования частицы просто пронизали бы космос со световой скоростью. Известно, что частицы, имеющие массу, разгоняться до скорости света не могут.

Другие частицы приобретают массу, когда они соприкасаются с полем Хиггса, точно также как человек будет чувствовать сопротивление воды, входя в бассейн.

Бозон Хиггса – отсутствующий элемент в основной теоретической конструкции в физике элементарных частиц, известной как Стандартная модель.

По неподтвержденным данным, в декабре 2011 года был зафиксирован сигнал частицы с массой, равной 125 гигаэлектронвольтам. Сейчас этот сигнал стал мощнее.

"Сейчас у нас в два раза больше информации по сравнению с тем, что было в прошлом году, - говорит директор по исследованиям и обработке данных в Европейской организации по ядерным исследованиям Серджио Бертолуччи. – Этого должно быть достаточно, чтобы установить, по-прежнему ли мы видим закономерность, которую мы наблюдали в данных, полученных в 2011 году. Все это очень волнительно".

Новости по теме