كيف تم العثور على بوزون هيغز

كيف تم العثور على بوزون هيغز
كيف تم العثور على بوزون هيغز

فيديو: كيف تم العثور على بوزون هيغز

فيديو: كيف تم العثور على بوزون هيغز
فيديو: شبكة العلوم العربيّة - ما هو بوزون هيغز؟ 2024, أبريل
Anonim

في 4 يوليو 2012 ، أعلن خبراء من المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية (CERN) أنهم اكتشفوا أخيرًا بوزون هيغز. تم توقع وجود مثل هذا الجسيم الافتراضي منذ حوالي خمسين عامًا ، ولكن أصبح من الممكن الحصول على تأكيد عملي لهذه الفرضية فقط بعد إطلاق مصادم الهادرونات الكبير.

كيف تم العثور على بوزون هيغز
كيف تم العثور على بوزون هيغز

في منتصف الستينيات من القرن الماضي ، تنبأ المحاضر غير المعروف في جامعة إدنبرة ، بيتر هيغز ، بوجود جسيم خاص ، وهو أساس النموذج الحديث للكون. ولهذا السبب أطلق على بوزون هيغز لقب "جسيم الله". ساعد المصادم LHC - مصادم الهادرونات الكبير ، وهو تركيب فخم لدراسة الجسيمات الأولية ، على تأكيد وجود الجسيمات بشكل تجريبي.

اقترح هيغز أن هناك وسطًا معينًا أو مجالًا "مشددًا" ، يطير من خلاله تبدأ الجسيمات الأولية في التفاعل معه. كلما كان التفاعل أقوى ، كان الجسيم يخترق الوسيط بشكل أبطأ ، وزادت كتلة هذا الجسيم. في دوائر الفيزيائيين ، نشأت فكرة: عن طريق مسرع قوي "لقرص" جزء من المجال ، وترتيب نوع من "الانفجار الكبير في الاتجاه المعاكس".

وفقًا لقوانين ميكانيكا الكم ، فإن المجال "المشدد" الذي تنبأ به هيغز يتكون من كوانتا ، والتي هي في نفس الوقت موجة وجسيم. تسمى الكميات الخاصة بمجال هيغز الافتراضي البوزونات في العلم.

كانت فكرة التجربة هي كسر زوج يتكون من بروتون وبوزون هيغز مع تأثير قوي. هذا سيجعل من الممكن رؤية البروتون المتحرر ، والذي تحول إلى فوتون ضوئي بدون وسط معين وجسيم آخر - بوزون هيغز المطلوب.

بدأت التجارب في أوائل الثمانينيات في أول مصادم بنته المنظمة الأوروبية للأبحاث النووية. في ذلك الوقت ، لم يكن من الممكن العثور على بوزون هيغز ، ولكن تم الحصول على العديد من النتائج الوسيطة المشجعة. بعد ذلك ، استمر العمل في مصادم هادرون الكبير ، الذي بني في منطقة بحيرة جنيف. استمرت التجارب الجديدة أكثر من أحد عشر عامًا ومكنت من تصحيح معلمات البحث ، وكذلك تحديد نطاق القياس.

عدة سنوات من الانتظار والنفقات الكبيرة على مشروع البحث قد آتت أكلها. في بيان صحفي رسمي لـ CERN بتاريخ 4 يوليو 2012 ، تم الإدلاء ببيان حذر مفاده أنه تم تحديد علامات واضحة لوجود جسيم جديد ، والتي تتناسب مع إطار النظرية التي طرحها هيغز. على الرغم من الاحتمال الضئيل الموجود للخطأ ، فإن معظم الفيزيائيين واثقون من أن البحث عن بوزون هيغز قد اكتمل بنجاح.

موصى به: