Làm Thế Nào Boson Higgs được Tìm Thấy

Làm Thế Nào Boson Higgs được Tìm Thấy
Làm Thế Nào Boson Higgs được Tìm Thấy

Video: Làm Thế Nào Boson Higgs được Tìm Thấy

Video: Làm Thế Nào Boson Higgs được Tìm Thấy
Video: Hạt Higgs (Hạt của Chúa) - Một trong những khám phá vĩ đại nhất của loài người 2024, Tháng tư
Anonim

Vào ngày 4 tháng 7 năm 2012, các chuyên gia của Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN) thông báo rằng họ cuối cùng đã phát hiện ra boson Higgs. Sự tồn tại của một hạt giả thuyết như vậy đã được dự đoán cách đây khoảng 50 năm, nhưng người ta mới có thể xác nhận thực tế giả thuyết này chỉ sau khi phóng Máy va chạm Hadron Lớn.

Làm thế nào boson Higgs được tìm thấy
Làm thế nào boson Higgs được tìm thấy

Vào giữa những năm 60 của thế kỷ trước, một giảng viên ít được biết đến tại Đại học Edinburgh, Peter Higgs, đã tiên đoán về sự tồn tại của một loại hạt đặc biệt, là cơ sở của mô hình vũ trụ hiện đại. Chính vì lý do đó mà hạt Higgs được mệnh danh là "hạt của Chúa". LHC - Máy va chạm Hadron Lớn, là một công trình hoành tráng để nghiên cứu các hạt cơ bản, đã giúp xác nhận bằng thực nghiệm sự tồn tại của một hạt.

Higgs gợi ý rằng có một môi trường hoặc trường "trầm trọng" nhất định, bay qua đó các hạt cơ bản bắt đầu tương tác với nó. Tương tác càng mạnh, hạt phá vỡ môi trường càng chậm và hạt này có khối lượng càng lớn. Trong giới các nhà vật lý, một ý tưởng nảy sinh: bằng một máy gia tốc mạnh để "cắt" một phần của trường, sắp xếp một loại "Vụ nổ lớn ngược".

Theo quy luật của cơ học lượng tử, trường "trầm trọng" được dự đoán bởi Higgs bao gồm các lượng tử, đồng thời vừa là sóng vừa là hạt. Lượng tử của trường Higgs giả định được gọi là boson trong khoa học.

Ý tưởng của thí nghiệm là phá vỡ một cặp bao gồm một hạt proton và một hạt boson Higgs bằng một tác động mạnh. Điều này sẽ giúp chúng ta có thể nhìn thấy proton được giải phóng, biến thành một photon ánh sáng không có môi trường cụ thể và một hạt khác - boson Higgs được tìm kiếm.

Các thí nghiệm bắt đầu vào đầu những năm 1980 tại máy va chạm đầu tiên do Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu chế tạo. Vào thời điểm đó, người ta chưa thể tìm thấy boson Higgs, nhưng đã thu được nhiều kết quả trung gian đáng khích lệ. Sau đó, công việc tiếp tục tại Máy va chạm Hadron Lớn, được xây dựng ở khu vực Hồ Geneva. Các thí nghiệm mới kéo dài hơn mười một năm và có thể hiệu chỉnh các thông số nghiên cứu, cũng như xác định phạm vi đo lường.

Vài năm chờ đợi và những chi phí đáng kể cho dự án nghiên cứu đã được đền đáp. Trong một thông cáo báo chí chính thức của CERN ngày 4 tháng 7 năm 2012, một tuyên bố thận trọng đã được đưa ra rằng các dấu hiệu rõ ràng về sự tồn tại của một hạt mới đã được xác định, phù hợp với khuôn khổ của lý thuyết do Higgs đưa ra. Bất chấp xác suất sai sót nhỏ hiện có, hầu hết các nhà vật lý đều tin tưởng rằng việc tìm kiếm boson Higgs đã hoàn tất thành công.

Đề xuất: