Бозон Хиггса и почему его так хотели найти

Несколько лет назад новость о том, что ученые наконец обнаружили неуловимый бозон Хиггса, была на всех новостных ресурсах, имеющих хоть какое-то отношение к науке. Но что же примечательного в этой элементарной частице? Именно об этом мы поговорим в этой статье.

С конца 70-ых физики и астрономы пытались построить модель полей, пронизывающих нашу вселенную. Однако там всегда был недостающий элемент, который и называется бозоном Хиггса. Ученые-теоретики предполагали, что он есть, но никак не могли подтвердить свою гипотезу экспериментально. Бозон Хиггса был нужен для того, чтобы предметы имели массу. Без него, а точнее без поля Хиггса, основным компонентом которого он и является это просто невозможно. Поэтому так важно было получить экспериментальное подтверждение предположений ученых, чтобы понять, что наши представления о работе вселенной верны. Это случилось несколько лет назад, ученым удалось получить бозон Хиггса при эксперименте на Большом адронном коллайдере.

Чтобы понять для чего нужен бозон Хиггса и его поля, представьте себе поверхность стола, на которой покрошили пенопласт. Если дунуть или взмахнуть рядом рукой, то крошки пенопласта разлетятся в разные стороны. Однако, если налить на стол воды, а потом рассыпать крошки пенопласта, то окажется, что вода затрудняет их движение, препятствует ему. В таком примере наша вода выступает в роли поля Хиггса, а бозоны — это рябь на ее поверхности. Несмотря на то, что опыт неплохо иллюстрируте работу поля Хиггса, небольшое отличие все же присутствует — поле Хиггса напрямую действует на ускорение частиц, а не на сам факт их движения, как в опыте.

Поле Хиггса пронизывает всю нашу вселенную, некоторые частицы проходят через него совершенно свободно (например, фотоны), другие же ощущают его влияние (Z-бозоны). Проще говоря, с ним взаимодействует все, что имеет массу. Несмотря на то, что сам факт обнаружения бозона Хиггса в 2012 году — серьезное открытие, его изучение может помочь прийти к еще более невероятным вещам. На сегодняшний день известно, что большая часть массы нашей вселенной сконцентрирована в еще неизученной и необнаруженной темной материи и темной энергии. Изучение поля Хиггса позволит подобраться к разгадке этой тайны. Более того, если существует возможность каким-то образом убрать поле Хиггса из пространства, то возможно появиться реальный шанс создания антигравитации, ведь все частицы фактически потеряют массу.

Фото: atomic-energy.complexdoc.ru