Бозон Хиггса – зачем он нужен и что с ним делать?


В начале лета по всем новостным каналам и СМИ промчалось сообщение – 4 июля 2012 года инженеры и ученые, работающие на Большом адронном коллайдере таки обнаружили таинственный бозон Хиггса или что-то, очень на него похожее. Это открытие сопровождалось малопонятными комментариями вроде «частица Бога открыта» и «фундаментальной физике пришел конец». В попытках выяснить, что же такое «бозон Хиггса» и почему его открытие так важно для ученых, я решил обшарить интернет и поделиться результатами изысканий с вами…

бозон Хиггса

Как выглядит бозон Хиггса

История упомянутого бозона начинается в 1964 году, когда 35 летний английский физик-теоретик Питер Хиггс публикует научную работу, в которой развивает теорию о происхождении массы во Вселенной. По его теории, масса появилась благодаря полю («морю») сложно обнаружимых микрочастиц – бозонов, размеры которых гораздо меньше элементарных частиц и которые придают этим элементарным частицам массу, «приклеиваясь» к ним. Задаетесь вопросом – что, черт побери, все это значит? Все просто и сложно одновременно – если бы не существовало поля бозонов, то элементарные частицы вроде кварков и электронов не имели бы массы в состоянии покоя, т.е. не существовало бы атомов, из которых состоит вся материя Вселенной, включая нас с вами. И именно по этой причине бозон Хиггса называют «частицей Бога».

бозон Хиггса

Питер Хиггс

Обнаружение бозона Хиггса и экспериментальное подтверждение теории «Стандартной модели взаимодействия элементарных частиц» было одной из целей создания Большого адронного коллайдера, строительство которого было начало в 2001 году и закончено в 2006 году. Самый большой из существующих на сегодня ускоритель заряженных частиц, предназначенный для воссоздания условий, бывших во Вселенной на момент Большого взрыва, случившегося 13 миллиардов лет назад, представляет собой кольцо протяженностью 26 659 м, в создании которого участвовали специалисты порядка 100 стран Земли, а расходы на создание и эксплуатацию составили на сегодня около 10 миллиардов долларов. Большой адронный коллайдер – без сомнения, один из наиболее сложных и дорогостоящих научных приборов на Земле.

бозон Хиггса

Большой адронный коллайдер

Что будет дальше? Ну, открыли бозон Хиггса и какая польза от этого открытия? На этот вопрос совершенно справедливым ответом будет – никакой практической пользы ровным счетом. Вспомните открытия величайших ученых прошлого – Фарадея и его исследований электромагнитного поля, Максвелла с теорией электромагнитных взаимодействий. Да, для большинства из нас (и я в том числе) работы этих ученых известны весьма слабо, но оглянитесь – вокруг нас искусственно генерированные электрические поля и множество привычных электроприборов, вроде компьютеров и мобильных телефонов.

Вы думаете, что Максвелл и Фарадей могли предположить, что их открытия приведут к созданию компьютеров? Нет, конечно. А разве их современники считали открытия ученых хоть немного полезными? Тоже нет, скорее считали их чудаками и лодырями, не желающими работать руками, как все остальные.

бозон Хиггса

Вселенная

Открытие бозона Хиггса – это своеобразная дверь в тайны устройства Вселенной, новый путь, который будет исследоваться физиками-теоретиками в ближайшие 100 лет. Как популярно объяснил голландский физик-теоретик и нобелевский лауреат Мартинус Вельтман – «если расчетная масса бозона Хиггса находится в диапазоне 115-135 ГэВ и мы согласимся, что во Вселенной только поле бозонов превращает элементарные частицы в атомы, то размеры этой Вселенной не превысили бы размеры футбольного мяча».

После капитального ремонта и модернизации, которые начнутся в этом году и закончатся только в 2013-м, Большой адронный коллайдер сможет выйти на полную мощность – 7 тэраэлектронвольт на каждый пучок частиц. Так что наиболее громкие открытия еще только предстоят…

  • Насколько я поняла, официально бозон Хиггса еще не признали открытым, сейчас будет проводиться серия опытов для того, чтобы уточнить характеристики.
    Теперь будем ждать открытия темной энергии, которая объяснит, почему же все-таки Вселенная — не футбольный мяч 🙂

  • Удивительно, как некоторые люди умеют масштабно мыслить. Я всегда поражалась современными изобретениями. Запуск же адронного коллайдера почему-то пугал многих людей. Может быть смущает само название частицы — «частицы Бога». Многие думали, что это может навредить Земле. Будем надеяться, что изобретения позволят улучшить нашу жизнь, а не покончить с нею. Автор пишет — «Вы думаете, что Максвелл и Фарадей могли предположить, что их открытия приведут к созданию компьютеров?» А разве Эрнест Резерфорд мог предположить, что расщепление атома приведет к созданию ядерного оружия? Будем надеяться на хорошее.

    • http://svagor.com

      Самое милое дело на нашей планете — из всего свежеизобретенного оружие штамповать. Касаемо Резерфорда с ядерным синтезом — так на ядерном топливе в космос летать можно, а не только планету разносить в пух и прах. Кстати, из чугунной сковородки тоже нормальное оружие выходит, если сзади и по голове ею стукнуть 😉

  • Чую ученые дойдут до такого открытия, что потом даже убежать не смогут)) Боюсь я этого если честно. Пугали нас черной дырой, пока вроде ничего такого не наблюдается. А если будет, потом что? Смерть всем!! Думаю, лучше бы они остановились.

    • http://svagor.com

      Да ладно вам паниковать-то! Если бы не научная мысль — сидели бы мы по сей день в землянках каких-нибудь да за более комфортабельные пещеры с медведями дрались :lol:. Все будет хорошо, ведь открытие ядерных реакций и создание оружия на их основе не прикончило же нашу старушку-планету 🙂

  • Адронный коллайдер — штука конечно интересная. Но ведь никто точно не знает, какими могут быть последствия испытаний. Дай Бог, чтобы он помог сделать новые фундаментальные открытия, а если случится непоправимое? И интересно и страшно одновременно…

    • Точно «не знают» только невежды. Давным давно объяснялось, что и с какими энергиями создаётся и почему не получится создать черную дыру или какой-либо другой катастрофический эффект. И вообще, слова «Дай бог» тут неуместны.
      Если бы не христианство, человечество уже бы покорило звёзды. Все видели тот график развития цивилизации.
      Объяснить всё, существованием мегасущества, создавшего всё, проще всего. Главное убедить в этом недалёких людей и старательно собирать с них дань.

      • Землю напрочь загадили, теперь звезды покорять вздумали. Главное с таким ***** задором. Создали бы черную дыру да улетели с Богом. … с черной дыры пришли в нее ушли, закономерно. Посмотрите, что землей сделали, Планета вас родила, создала, мозги вложила, только не говорите, что это Дарвин придумал, потому как за голубых иметь будут. Звери бездумные, все уничтожаете к чему только прикоснетесь, птицы, звери, рыбы уже на исходе, леса вырубаете все вам мало. Реки, озера загажены, отдыхом вашим, А впрочем, что ***** рассказывать, ему все до черной дыры. Вам ли рассуждать о бозоне Хиггса, человек к постели прикован, вынес все нападки Шариковых и доказал, что выше Бога, только Бог. Заткните свою черную дыру, что бы идиотов меньше стало. Начинайте неистовый вой в мой адресс. ***** легко просчитываются.

        • http://svagor.com

          Несколько сумбурный комментарий, полный негативного содержания. Прошу впредь воздерживаться от определений в адрес граждан Земли — вы ведь на этой же планете обитаете, а значит и сами принимали личное участие в ее… кхм… захламлении.