Làm Thế Nào Boson Higgs được Phát Hiện

Làm Thế Nào Boson Higgs được Phát Hiện
Làm Thế Nào Boson Higgs được Phát Hiện

Video: Làm Thế Nào Boson Higgs được Phát Hiện

Video: Làm Thế Nào Boson Higgs được Phát Hiện
Video: Higgs Found - How they did it 2024, Tháng mười một
Anonim

Vào giữa thế kỷ trước, nhà vật lý lý thuyết người Anh Peter Higgs đã tiên đoán về sự tồn tại của một hạt, là mô hình cơ bản của vũ trụ. Vật thể siêu nhỏ, được giới khoa học gọi là "hạt của Chúa", được phát hiện bằng thực nghiệm. Ý tưởng của vị giáo sư tại Đại học Edinburgh đã thành hiện thực nhờ Máy va chạm Hadron Lớn - một sự sắp đặt hoành tráng để nghiên cứu các hạt cơ bản.

Làm thế nào boson Higgs được phát hiện
Làm thế nào boson Higgs được phát hiện

Các giả định của Higgs dựa trên sự tồn tại của một trường "gánh nặng" nhất định mà các hạt cơ bản bay qua nó tiếp xúc. Nhà vật lý đã phát hiện ra sự phụ thuộc của lực tương tác của các hạt xuyên qua môi trường vào tốc độ và khối lượng cuối cùng của chúng. Vì vậy, trong giới khoa học đã ra đời ý tưởng về một máy gia tốc cực mạnh, có khả năng tách một phần trường và sắp xếp một kiểu “Vụ nổ lớn ngược lại”.

Trường "gánh nặng" được dự đoán bởi người Anh dựa trên các định luật cơ học lượng tử và bao gồm một đại lượng vừa là sóng vừa là hạt. Boson là tên gọi trong khoa học cho lượng tử của trường Higgs giả thuyết.

Mục tiêu của thí nghiệm là khả năng phá vỡ một cặp hạt Higgs boson và proton bằng một tác động mạnh. Kết quả là, proton được giải phóng, bên ngoài một môi trường cụ thể, sẽ biến thành một photon ánh sáng và boson Higgs được tìm kiếm.

Các thí nghiệm trên máy va chạm đầu tiên, được chế tạo dưới sự bảo trợ của Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu, bắt đầu vào đầu những năm 1980. Người ta không thể tìm thấy boson Higgs vào thời điểm đó, nhưng nhiều kết quả trung gian khả quan rất đáng khích lệ và đáng khích lệ.

Các thí nghiệm lại tiếp tục tại Máy va chạm Hadron Lớn, được dựng lên ở khu vực Hồ Geneva, và tiếp tục trong hơn 11 năm. Nghiên cứu đã hiệu chỉnh các thông số và xác định phạm vi đo.

Vài năm chờ đợi và những chi phí ấn tượng cho một dự án khoa học đã sinh thành quả. Trong một thông cáo báo chí chính thức từ CERN (Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu) vào ngày 4 tháng 7 năm 2012, một tuyên bố thận trọng đã được đưa ra về những dấu hiệu rõ ràng được tiết lộ về sự tồn tại của một hạt Higgs mới. Bất chấp xác suất sai sót nhỏ, hầu hết các nhà khoa học đều tin tưởng rằng việc tìm kiếm boson Higgs đã hoàn thành một cách mỹ mãn.

Đề xuất: