Частица Бога или почему у нас есть масса?⁠⁠

Сегодня расскажу тебе почему я толстый, а точнее, поговорим о корне проблемы — бозоне Хиггса— частице, благодаря которой всё в мире имеет массу

Что это такое?

Согласно Стандартной модели все в мире состоит из частиц, которые делятся на фермионы и бозоны. Фермионы — это кирпичики из которых всё состоит, а бозоны - служат передатчиками сил от одной к другой. И всё было прекрасно в этой теории, кроме одного момента — у частиц в ней нет массы, а мы то знаем, что она есть 🧐Так же подумал Питер Хиггс в начале 60-х годов и предложил теорию согласно которой существует невидимое электромагнитное поле присутствующее в каждой точке вселенной. Некоторые частицы способны проходить через это поле, не получая массы (например, глюоны и фотоны), в то время как другие «вязнут» в нем и накапливают ее. Если это так, то «невидимое» поле должно иметь связанную с ним частицу, которая контролирует взаимодействия с другими и этим полем. Стоит отметить, что теория поля изначально была предложена Энглером и Браутом, а Хиггс уже позже предположил, что если существует такое поле, то должна быть и частица. Поэтому частицу назвали Бозон Хигсса, а поле - Хиггсовским. Но теперь самое сложное — чтобы понять как работает такой механизм и доказать, что он существует необходимо открыть Бозон Хиггса и понять его свойства 😰

Как его нашли?

Учёные в разных лабораториях начали искать бозон Хиггса. Но просто так под микроскопом его не найти. Это очень мелкая частица, которую можно получить только опытным путём — сталкивая протоны друг с другом с околосветовой скоростью и фиксируя на что они распадаются. В 2008 году построили Большой Адронный Коллайдер — сверхпроводящий ускоритель-накопитель, находящийся под землей. Одной из целей создания БАКа является опровержение либо подтверждения Стандартной Модели. Длина его кольца — 27 км, и всё это кольцо состоит из магнитов, которые удерживают протоны в этом кольце. Такое сооружение дало возможность сталкивать частицы между собой на недостижимых скоростях и максимально точно фиксировать, что происходит после. Протоны сталкивали и в 2012 году нашли Бозон Хиггса, а затем подтвердили открытие в 2013 году. Сделав такое открытие, ученые подтвердили свою догадку о том, что некоторые элементарные частицы приобретают массу за счет взаимодействия с полем Хиггса 🤝

Почему это важно?

Открытие бозона Хиггса — это еще один шаг к пониманию того, как устроен наш мир. Эту частицу иногда называют «кирпичиком» мироздания. Ученые полагают, что до Большого взрыва — события, которого привело к созданию всего, все частицы не имели массы. В момент Большого взрыва и через некоторое время после него частицы вступили во взаимодействие с полем Хиггса, что придало им массу. Если бы этого не случилось, они просто бы разлетелись по космическому пространству, так и не соединившись в атомы и молекулы и в конечном итоге никогда бы не образовали все то, что существует сейчас (может и к лучшему). После 10 лет изучения Бозона Хиггса были подведены первые итоги. За это время физики сделали огромный шаг вперед в понимании Вселенной: например, они получили данные, что поле Хиггса было установлено во всей Вселенной через десятую долю миллиардной доли секунды после Большого взрыва ⏱

Почему Частица Бога?

Название было придумано с целью привлечь больше внимания общественности к фундаментальным исследованиям в области физики❗️Американский физик Леон Макс Ледерман в своей книге назвал бозон Хиггса «goddamn particle» — проклятая или чёртова частица, но редактору это название не понравилось и в окончательной версии книги бозон Хиггса назвали «частицей Бога», и это название закрепилось за ним в массовом сознании.

И что дальше?

Дальнейшие исследования Бозона Хиггса и других частиц в БАКе могут дать понимание является ли Бозон Хиггса элементарной частицей или составной, как устроена тёмная материя (она составляет около 84% массы всей вселенной) и многое другое. Как и всегда, новые открытия порождают ещё больше вопросов. Один из — как же, всё таки, похудеть? 🤔

Это пятый пост из моего канала https://t.me/prostoeasypeasy