Σπάνια διάσπαση μποζονίου Higgs ανακαλύφθηκε στο Large Hadron Collider
Για πρώτη φορά, το μποζόνιο Higgs συζητήθηκε ενεργά στην παγκόσμια επιστημονική κοινότητα το 2012, όταν ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά στο χάος των σωματιδίων που παράγει το Large Hadron Collider στο CERN.
Αυτό το γεγονός είχε ιστορική σημασία, καθώς το μποζόνιο Higgs είναι προικισμένο με μοναδικές ιδιότητες, δηλαδή «δίνει» μάζα σε άλλα στοιχειώδη σωματίδια.
Ήδη φέτος, η ανάλυση του επόμενου τμήματος των δεδομένων που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια του πειράματος αφορούσε το συμπαγές muon solenoid (CMS), βρέθηκαν στοιχεία στον LHC ότι το μποζόν Higgs χωρίζεται σε ένα ζευγάρι σωματιδίων που ονομάζονται μιόνια.
Το muon είναι ελαφρώς βαρύτερος τύπος ηλεκτρονίου και ανήκει σε τέτοιες κατηγορίες σωματιδίων όπως τα φερμιόνια.
Αυτός ο διαχωρισμός περιγράφεται στο Πρότυπο Μοντέλο, σύμφωνα με το οποίο όλα τα σωματίδια υποδιαιρούνται σε φερμόνια και μποζόνια. Είναι λοιπόν γενικά αποδεκτό ότι τα φερμιόνια είναι τα θεμελιώδη δομικά στοιχεία κάθε ύλης και τα μποζόνια είναι φορείς ενέργειας.
Επιπλέον, ο Muon ανήκει στα λεγόμενα σωματίδια δεύτερης γενιάς. Τα φερμιόνια πρώτης γενιάς είναι τα ελαφρύτερα στοιχεία όπως τα ηλεκτρόνια. Τα στοιχειώδη σωματίδια της δεύτερης και τρίτης γενιάς είναι αρκετά ικανά να υποστούν τη διαδικασία αποσύνθεσης και να γίνουν σωματίδια της πρώτης γενιάς.
Μια ανάλυση των δεδομένων εγκατάστασης έδειξε την πρώτη αλληλεπίδραση του Higgs Boson με φερμιόνια δεύτερης γενιάς. Επιπλέον, η ανάλυση δεδομένων έδειξε ότι ο χρόνος αποσύνθεσης των ζευγών Higgs είναι πράγματι ανάλογος προς το τετράγωνο της μάζας φερμίου.
Παρά την πολυπλοκότητα της αντίληψης αυτής της ανακάλυψης, έχει μεγάλη σημασία για την επιστήμη. Σε τελική ανάλυση, η ανάλυση δεδομένων μπορεί να επιβεβαιώσει αξιόπιστα το γεγονός ότι το μποζόνιο Higgs δίνει το υπόλοιπο των βασικών σωματιδίων μάζα.
Επιπλέον, εάν η ανάλυση των δεδομένων αποκαλύψει οποιαδήποτε απόκλιση στα δεδομένα, τότε θα γίνει άμεση απόδειξη της παρουσίας νέων καταστάσεων της ύλης που διαφέρουν από τις προβλέψεις του Προτύπου μοντέλα.
Πώς το μποζόνιο Higgs "προσδίδει" μάζα σε σωματίδια
Για να καταλάβουμε αυτήν την αδιανόητη διαδικασία, μπορεί κανείς να φανταστεί ότι το Higgs Boson είναι ένα είδος παχύρρευστου σιροπιού και στοιχειώδη σωματίδια που πετούν μέσα από αυτό, όπως ήταν, ξεχειλίζουν από αυτό το "σιρόπι" και έτσι κερδίζουν τα μάζα.
Και όσο πιο αργή είναι η ταχύτητα κίνησης ενός συγκεκριμένου σωματιδίου, τόσο περισσότερη μάζα λαμβάνει στο τέλος.
Οι επιστήμονες μοιράστηκαν τα αποτελέσματά τους στο 40ο Διεθνές Συνέδριο Φυσικής Υψηλής Ενέργειας, το οποίο πραγματοποιήθηκε τον Αύγουστο του 2020.
Και αν θέλετε να συνεχίσετε να διαβάζετε ενδιαφέροντα υλικά, εγγραφείτε στο κανάλι και αρέσει. Ευχαριστώ για την προσοχή.