Що таке «частка бога» - бозон хиггса відповідь докт

Питання: Що таке «частинка Бога» - бозон Хіггса, про який так багато говорять після відкриття, зробленого в Церні?

Для того, щоб зрозуміти, що таке бозон Хіггса, або, інакше, частка Бога слід хоча б коротко згадати про теорію стандартної моделі, яка описує порядок у Всесвіті і то, як працюють закони і рівноваги у Всесвіті.

Теорія стандартної моделі прийшла до нас з фізикою елементарних частинок. Фізика елементарних частинок - це розділ фізики, який вивчає структуру і властивості найдрібніших елементарних становить частинок матерії - атома і субатомних частинок.

Теорія стандартної моделі привела до усвідомлення, що і матерія на землі, і маетрія у Всесвіті, по суті, підпорядковуються єдиному закону і знаходяться під впливом єдиних полів.

У Всесвіті існують і працюють щосекунди не тільки сили, які утримують атоми матерії разом, але і інші фізичні сили, які утримують атоми в одному полі.

Вперше в 1970 році фізики сформулювали стандартну атомну модель, за якою було встановлено, що Всесвіт складається з 12 різних сортів, або, частіше говорять, ароматів квантових частинок, що складають матерію, і 4-х фізичних сил.

Згідно зі Стандартною моделлю, існує 12 ароматів елементарних частинок: шість кварків і шість лептонів. Кварки формують протони і нейтрони. Частинки ж, іменовані лептонами, формують електрони і нейтрино, що володіють структурою, протилежної електронам.

До певного моменту фізики могли зануритися в надра атома до рівня лептонів і кварків. І довго час вважалося, що ці дві частинки - лептони і кваркі- найдрібніші і неподільні частки, що формують атоми матерії.

Але залишалося питання - що ж змушувало міцно-міцно притягувати і тримати разом ці частинки, немов би приклеювати їх один до одного. Чому матерія, яку ми весь час бачить навколо такої реальної, ніколи не розсипається на складові її атоми, як намисто на окремі намистини?

У міру поглиблення в надра атома вчені прийшли до висновку: наявності тільки атомів у Всесвіті мало для виникнення матерії. Неодмінно повинні бути сили, основні фізичні сили, які зможуть утримувати ці атоми разом.

Наприклад, машина складається їх безлічі частин, але самі по собі ці частини нічого не уявляють, і можуть скласти разом автомобіль тільки при міцному споювання їх один з одним. Так і атоми, повинна бути якась Вселенська сила, яка немов би споює атоми один з одним.

Фізики припустили, що існування матерії і її скріплення, склеювання частинок можливо тільки завдяки 4-м фізичним сили. На сьогодні достеменно відомо існування чотирьох фундаментальних сил, або інакше, взаємодій: гравітація, електромагнітне, сильне і слабке взаємодії.

Відкриття і вивчення цих взаємодій дало нам, людям, дуже чітке уявлення про те, як вони збирають і утримують разом субатомні частинки, складові атоми і народжують перед нами очима те, що ми називаємо матерією. Всі ці сили або виконують функцію магнітів, що притягують частинки один до одного, або, навпаки, відштовхують частки один від одного.

За винятком однієї. Сили земного тяжіння, або гравітації.

Гравітація ніяк не вписувалася в цю теорію і створювала бар'єр, який на давав зібрати цільну картину світу.

Вчені вважали, що всі 4 фундаментальні фізичні сили виконують функцію деяких частинок-переносників, заряджених одним їх чотири сил.

Вважалося, що ці фізичні сили це не якісь неощущаемое, існуючі на кордоні буття і небуття явища, а також складаються з невагомих частинок-переносників явища, які ведуть себе так само, як і матерія.

Поняття бозон, по суті, можна описати як такий собі утяжелитель, що приліпився до субатомних частинок, що становлять матерію. Ось, наприклад, у корабля, щоб утримуватися на море біля берега повинен бути якір, так і у субатомних частинок і у атомів, для того, щоб утримуватися один біля одного і не розлітатися, повинен бути утяжелитель, якір, іменований бозоном.

Тобто виходило, що у кожної з чотирьох фундаментальних сил є за своїм бозона. Ці бозони поводяться абсолютно самостійно.

Наприклад, електромагнітна сила і поле може впливати на частки завдяки частинкам-фотонам, які навішують, якщо можна так висловитися, на частинки матерії утяжелитель електромагнітної сили.

Так функціонує і частка Хіггса або бозон Хіггса, то тільки вона «навішує» на частки матерії утяжелитель маси.

Іншими словами без бозона Хіггса матерія не зможе зібратися і стати масою; тому що у частинок немає маси. Частинки можуть зібратися і сформувати масу, яку ми називаємо матерією тільки в певному полі, його назвали полем Хіггса. Поле Хіггса впливає на частки абсолютно по-різному. Наприклад, якщо через поле пройдуть не субатомні частинки, а фотони, то на них ніякого впливу не буде, фотони проходять крізь це поле абсолютно спокійно. А якщо через поле пройдуть бозони W або Z, то маса інших частинок їх просто задавить.

Іншими словами все матерія, що ми бачимо навколо, стає масою атомів, тобто матерією, видимої і відчувається, тільки після того, як складові її частки пройдуть через поле Хіггса. Так от якщо описати це більш популярним мов, то бозон Хіггса - це та частинка, що виконує місію свого роду транспортної компанії, що прокладає шлях все часткам, вона робить можливим проходження всіх субатомних частинок через поле Хіггса, вона ж і дає полю впливати на частки і навішувати на них обважнювачі і збирати їх в маси. Цей бозон і назвали часткою Бога, тому що якби не було її, впаде вся система, всі частинки розлетяться і ніщо, ніяка інша сила не зможе їх зібрати разом, і тоді не залишиться і матерії.

Поле Хіггса - це поле дії невидимої оком сили, яке покриває собою весь Всесвіт! Якщо не буде поля Хіггса, кварки і електрони, які рухаються зі швидкістю світла, не зможуть притягатися і триматися один за одного, а будуть пролітати повз іншого. А що тоді? Тоді кварки, наприклад, не зможуть формувати протони і нейтрони. А протони і нейтрони, в свою чергу, не зможуть формувати ядро ​​атома. Але без ядра, головного елемента, що не збереться і сам атом. Але якщо не буде атома, то не вийде і матерії. Значить, матерії не буде. Якщо не вийде зібрати атоми в масу, в матерію, то не буде нічого, ні птахів, ні людей, ні планет, гір або сонця, які цілком і повністю складаються з атомів.

Але завдяки цьому дивовижному полю Хіггса частки починають прилипати один до одного, збиратися в масу, якусь купу, через це уповільнюють свою швидкість руху. І так, ці частинки, все прилипаючи і прилипаючи, створюють скупчення атомів, які назвалися матерією. І саме завдяки цьому впливу поля Хіггса є ми з вами і є весь світ навколо, що ми бачимо і називаємо матеріальним. Але якщо одного разу поля Хіггса або ця дивовижна частка, бозон Хіггса, або, як її називають нині, частка Бога з якоїсь невідомої нам причини раптом припинить діяти, то вся матерія просто розсиплеться, весь ніщо не буде вже утримувати разом ті атоми, що становлять нас і все навколо.

І те, що існування частинки Бога, бозона Хіггса, була встановлено в ході унікального експерименту в Церні лише ще раз, вже на рівні фізики елементарних частинок, довело нам існування Творця, абсолютної сили, яка перебуває поза створеного ним світу, і щомиті утримує створений ним світ в межах законів, призначених ним. Зміна Всевишнім Творцем хоча б одного з цих законів або фізичних сил вмить здатне знищити все, перетворити здавалося б такий матеріальний світ в міраж, розсипати всю картину. І тоді ніщо, ніякі наші технології, ніякі наші знання не можуть зібрати його, світ, знову.