Σωματίδιο Χιγκς

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Σωματίδιο Χιγκς
Candidate Higgs Events in ATLAS and CMS.png
Υποψήφια γεγονότα για το μποζόνιο του Χιγκς από συγκρούσεις προτονίων στο LHC. Το πάνω γεγονός στο πείραμα CMS δείχνει μία διάσπαση σε δύο φωτόνια. Το κάτω γεγονός στο πείραμα ATLAS δείχνει μία διάσπαση σε 4 μιόνια.
Σύνθεση Στοιχειώδες σωμάτιο
Στατιστική Μποζονική
Κατάσταση Ένα σωματίδιο Χιγκς μάζας ~125GeV έχει διστακτικά επιβεβαιωθεί από το CERN στις 14 Μαρτίου 2013, ωστόσο δεν είναι ξεκάθαρο ακόμη ποια θεωρία υποστηρίζει καλύτερα το σωματίδιο ή αν υπάρχουν ή όχι και άλλα σωματίδια Χιγκς.
Σύμβολο H0
Προβλέφθηκε θεωρητικά Ρ. Μπρουτ, Φ. Ενγκλέρ, Π. Χιγκς, Γκ. Γκουράλνικ, Κ.Ρ. Χάγκεν και Τ. Κιμπλ (1964)
Ανακαλύφθηκε Προηγούμενα άγνωστο μποζόνιο επιβεβαιώθηκε ότι υπάρχει στις 4 Ιουλίου 2012 από τις ομάδες του ATLAS και του CMS στο LHC. Διστακτικά επιβεβαιώθηκε ως μποζόνιο Χιγκς κάποιου τύπου στις 14 Μαρτίου 2013.
Μέσος χρόνος ζωής 1.56×10−22 s (προβλεπόμενη στο καθιερωμένο Πρότυπο)
Διάσπαση σε (παρατηρήθηκε) Μποζόνια W και Z, δύο φωτόνια. (Οι άλλες ακόμη μελετώνται.)
Ηλεκτρικό φορτίο 0
Φορτίο χρώματος 0
Σπιν 0 (διστακτικά ανακοινώθηκε στα 125 GeV)
Ομοτιμία +1 (διστακτικά ανακοινώθηκε στα 125 GeV)

Το σωματίδιο Χιγκς, καλούμενο εκλαϊκευμένα και καταχρηστικά[1][2][3] από τον Leon Lederman ως «το σωματίδιο Θεός» («the God particle») ή, κυρίως στην Ελλάδα, «το σωματίδιο του Θεού»[4][5][6], είναι ένα μποζόνιο που, προβλέπεται θεωρητικά από το Καθιερωμένο Πρότυπο και θεωρείται πως έχει ήδη ανακαλυφθεί πειραματικά στα πειράματα ATLAS και CMS του επιταχυντή LHC του CERΝ, αν και η πλήρης ταυτοποίησή του εκκρεμεί.[7][8] Η ύπαρξη του σωματιδίου του Χιγκς δίνει τη δυνατότητα για εξήγηση στον τρόπο που συγκροτείται η ύλη προσδίδοντάς της ιδιότητες όπως για παράδειγμα η μάζα. Το μποζόνιο αυτό φαίνεται να βρίσκεται στο ενεργειακό φάσμα μεταξύ 115 - 127 GeV, (με τα 125GeV να αντιστοιχούν σε μάζα ίση με 133 πρωτονίων). Η ανακάλυψή του θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της δημιουργίας του σύμπαντος λύνοντας θέματα, στη θεωρία της μεγάλης έκρηξης, αμέσως μετά τα πρώτα κλάσματα του δευτερόλεπτου της γέννησης του σύμπαντος. Το μποζόνιο αυτό πήρε το όνομά του από τον Βρετανό καθηγητή φυσικής Πίτερ Χιγκς (Peter Higgs), ο οποίος ήταν ένας από τους 6 φυσικούς που πρότειναν την ύπαρξή του, σε σχετικές δημοσιεύσεις το 1964.[9][10][11][12] Το 2013 ο Πίτερ Χιγκς και ο Φρανσουά Ανγκλέρ (François Englert) βραβεύτηκαν με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την εργασία τους και την πρόβλεψή τους.[13][14]

Προσπάθειες για πειραματική επαλήθευση της ύπαρξης[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τον Δεκέμβριο του 2011 οι ερευνητές στα δύο ανεξάρτητα πειράματα ATLAS και CMS (CERN), στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN της Ελβετίας, είχαν ανακοινώσει ότι βρήκαν ενδείξεις ύπαρξης του Μποζονίου Χιγκς με μάζα γύρω στα 125 GeV/c2. [15]

Στις 4 Ιουλίου 2012, οι επιστήμονες του CERN επιβεβαίωσαν την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου με μάζα 125 GeV) και σφάλμα 0,6 με απόκλιση 5 σίγμα, που σημαίνει βεβαιότητα κατά 99,99995% και πως η παρατήρηση αυτή είναι επαληθεύσιμη και μπορεί να αναπαραχθεί οποτεδήποτε[16][6]. Αυτό το σωματίδιο εικάζεται ότι είναι μποζόνιο και μάλιστα το βαρύτερο που έχει βρεθεί. Εικάζεται ότι το νέο σωματίδιο έχει χαρακτηριστικά του σωματίου Χιγκς, με επιφύλαξη ώσπου να φανεί ότι φέρει πράγματι και τις λοιπές, θεωρητικά, προβλεπόμενες ιδιότητές του.[7][17][18]. Προσφάτως ανακοινώθηκε πως η ανάλυση των ιχνών ενός στοιχειώδους σωματιδίου που ανακαλύφθηκε στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN το καλοκαίρι του 2012 έδειξε ισχυρές ενδείξεις ότι είναι το μποζόνιο του Χιγκς.[19]

Επιπτώσεις από την ανακάλυψη του σωματιδίου[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς είναι σημαντικό βήμα για την έναρξη της θεωρητικής και πειραματικής διερεύνησης της θεωρίας της υπερσυμμετρίας. Τα υπερσυμμετρικά σωματίδια είναι αόρατα (μη αισθητά ή μη άμεσα ανιχνεύσιμα) και ίσως αντιπροσωπεύουν το 90% του σύμπαντος όμως τα έως τώρα πειράματα στο Fermilab δεν επιβεβαιώνουν τη θεωρία, τουλάχιστον στην έως τώρα μορφή της. [20]

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. Sample, I. (29 May 2009). «Anything but the God particle». The Guardian. http://www.guardian.co.uk/science/blog/2009/may/29/why-call-it-the-god-particle-higgs-boson-cern-lhc. Ανακτήθηκε στις 2014-07-24. 
  2. Evans, R. (14 December 2011). «The Higgs boson: Why scientists hate that you call it the 'God particle'». National Post. http://news.nationalpost.com/2011/12/14/the-higgs-boson-why-scientists-hate-that-you-call-it-the-god-particle/. Ανακτήθηκε στις 2014-07-24. 
  3. Ned Potter (10 Σεπτ. 2013). «The Higgs Boson and the Nobel: Why We Call It the 'God Particle'». Forbes. http://www.forbes.com/sites/forbesleadershipforum/2013/10/09/the-higgs-boson-wins-the-nobel-why-we-call-it-the-god-particle/. Ανακτήθηκε στις 27 Ιουλ. 2014. 
  4. «Φως στο «σωματίδιο του Θεού»». ethnos.gr. http://www.ethnos.gr/article.asp?catid=22733&subid=2&pubid=15870948. 
  5. «Μετά το «Μπιγκ Μπανγκ», το σωματίδιο του Θεού». kathimerini.gr. http://www.kathimerini.gr/410878/article/epikairothta/kosmos/meta-to-mpigk-mpangk-to-swmatidio-toy-8eoy. 
  6. 6,0 6,1 «Σαμπάνιες στο CERN: Εντοπίσαμε το «Σωματίδιο του Θεού»!». iefimerida.gr. 04 Απριλίου 2012. http://www.iefimerida.gr/node/58270. Ανακτήθηκε στις 04 Απριλίου 2012. 
  7. 7,0 7,1 http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html (English - Press release) Retrieved 2012-07-04
  8. Στις 4 Ιουλίου 2012, τα πειράματα ATLAS και CMS στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN ανακοίνωσαν ότι παρατήρησαν ένα νέο σωματίδιο με μάζα περίπου 126 GeV. Αυτό το σωματίδιο είναι σύμφωνο με το μποζόνιο Χιγκς, αλλά θα χρειαστεί περαιτέρω εργασία για να εξακριβωθεί αν όντως είναι το μποζόνιο Χιγκς που προβλέπει το Καθιερωμένο Πρότυπο. |http://home.web.cern.ch/topics/higgs-boson
  9. http://www.ikypros.com/easyconsole.cfm/id/51224 Retrieved 2012-07-03
  10. http://www.naftemporiki.gr/news/cstory.asp?id=2202171 Retrieved 2012-07-03
  11. http://www.physics.ntua.gr/POPPHYS/articles/higgs.html Retrieved 2012-07-03
  12. http://www.physics.ntua.gr/POPPHYS/articles/LHC_CERN.pdf Retrieved 2012-07-04
  13. «The Nobel Prize in Physics 2013 Press Release». Nobel Foundation. http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2013/press.pdf. Ανακτήθηκε στις 8-10-2013. 
  14. Overbye, D. (8 October 2013). «For Nobel, They Can Thank the 'God Particle'». The New York Times. http://www.nytimes.com/2013/10/09/science/englert-and-higgs-win-nobel-physics-prize.html?_r=3&. Ανακτήθηκε στις 2013-11-03. 
  15. «Σε ένα μήνα θα ξέρουμε αν υπάρχει το «σωματίδιο του Θεού»». iefimerida.gr. http://www.iefimerida.gr/node/26994. 
  16. «Taking a closer look at LHC». Xabier Cid Vidal & Ramon Cid. http://www.lhc-closer.es/php/index.php?i=1&s=4&p=21&e=0. Ανακτήθηκε στις 4 Ιουλ 2012. 
  17. http://www.ethnos.gr/article.asp?catid=22769&subid=2&pubid=63680204 Retrieved 2012-07-04
  18. http://gr.news.yahoo.com/αγγίξαμε-το-σωματίδιο-του-θεού-ανακαλύφθηκε-σωματίδιο-που-092508528.html Retrieved 2012-07-04
  19. http://www.ethnos.gr/article.asp?catid=22769&subid=2&pubid=63797588 Ισχυρές ενδείξεις για το σωματίδιο του Θεού στο Cern Retrieved 2013-03-14
  20. http://gr.news.yahoo.com/βρέθηκε-το-σωματίδιο-του-θεού-175839430.html Retrieved 2012-07-03


Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Higgs boson (έκδοση 509434055) της Αγγλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).