|
|
V-ati intrebat vreodata de ce corpurile au masa? De ce exista particule fara masa, precum fotonii sau neutrinii, iar altele au masa? Si poate cel mai important, cum ajung acestea din urma sa aiba masa? La aceasta intrebare incearca sa raspunda „Mecanismul Higgs”.
In 1964, Peter Higgs a trimis articolul despre Mecanismul Higgs spre publicare la o revista de fizica, insa a fost refuzat. Peter Higgs este cel care a presupus ca ar exista o particula – numita azi bozon sau particula Higgs – care ar inzestra cu masa toate celelalte particule. Un fel de… particula creatoare. Teoria sa s-a potrivit cu teoriile si modelele existente, insa mai era nevoie de ceva: trebuia observata si descoperita experimental.
Materia reprezinta tot ceea ce ne inconjoara, cea din care suntem alcatuiti si noi. Din punct de vedere al fizicii, ea este sub forma de substanta sau camp. Din punct de vedere filozofic, materia este realitatea obiectiva pe care o percepem cu ajutorul organelor de simt.
Masa, necesarul de spatiu, structura interna si energia termica interna a materiei, sunt cateva trasaturi caracteristice ce definesc materia. Ea este compusa din atomi, care se grupeaza formand molecule, iar atomii sunt la randul lor alcatuiti din protoni, neutroni si electroni.
Momentul numit Big Bang a fost cel care a dat nastere materiei, spatiului si timpului.
Imediat dupa Big Bang a urmat era Hadron, unde cele patru dimensiuni s-au expandat. In era Lepton – care a atins perioada de o secunda dupa explozia initiala – s-au format electronii, iar mai apoi, s-a format tritium-ul, deuterium-ul si hidrogenul. Abia dupa un milion de ani de la marea explozie a inceput era de astazi a materiei, unde din norii de hidrogen s-au format galaxii, stele, iar prin fuzionarea atomilor de hidrogen a luat nastere helium-ul, ca si alte elemente chimice, pana la carbon si fier.
Mecanismul Higgs
Mecanismul Higgs spune ca gasim peste tot un camp numit Higgs, aparut la cateva momente dupa Big Bang. Particulele Higgs – daca apar – o fac pentru intervale foarte mici de timp inainte de a se descompune in fotoni (energie). Unele particule s-au cuplat cu acest camp si au obtinut masa. Interactiunea dintre particule este mediata de un anumit tip de particule, si in acelasi mod, campul Higgs are mediatorul sau: bozonul Higgs.
Prin experimente, s-a observat ca unele particule au masa, iar altele au masa 0. Va puteti imagina campul Higgs ca o substanta care „impregneaza” Universul (vom numi acest lucru „camp”). Cand o particula se misca prin acest camp, va interactiona cu el, cauzand o intarziere in miscarea particulei. Nu se produce o frecare, deoarece prin frecare se pierde energie, iar aici nu, dar se introduce o proprietate numita „inertie”, adica rezistenta la deplasare. Chiar daca particula nu are initial masa, interactia cu acest camp Higgs o face sa se comporte ca si cum ar avea.
Mecanismul Higgs este cel mai plauzibil si acceptat in lumea stiintifica, insa nu este singurul ce incearca sa raspunda la intrebarea: „de ce materia are masa?”
Supersimetria
Supersimetria difera de teoria Higgs din numeroase motive, dar cea mai importanta este ca necesita cinci particule Higgs diferite precum si multe alte particule nedescoperite inca.
Supersimetria este o simetrie ce leaga particulele elementare de un spin de alte particule care au spinul diferit cu 1/2 . Aceste particule fiind cunoscute drept superparteneri. Pentru fiecare tip de bozoni exista un fermion specific cu aceeasi masa si numere cuantice interne, fiind diferit doar de spin, si vice-versa. De exemplu, superpartenerul electronului (fermion) este selectronul (bozonul). Insa supersimetria dintre boson si fermion nu a fost observata pana acum in experimentele efectuate.
Un punct in minus pentru supersimetrie este faptul ca necesita prea multe particule noi si mai ales, inca nu au fost observate.
Ipoteza Tehnicolor
O alta teorie interesanta, mai putin cunoscuta dar si simpla, care incearca sa raspunda la intrebarea „de ce materia are masa” se numeste „Tehnicolor”. Difera de supersimetrie din mai multe puncte de vedere. Are doar doua particule, numite tehniparticule (sau tehniquarci) care sunt legate impreuna de o forta noua numita Tehnicolor. Un lucru bun este ca nu are nevoie de numeroase particule noi nedescoperite inca.
In loc sa introduca bozonul Higgs, modelul foloseste interactiunea slaba pentru a genera masa pentru bozonii W si Z prin dinamica unor alte interactiuni.
Sursa: http://www.descopera.org/de-ce-unele-particule-au-masa/
_______________________________________
Lumea nu va fi distrusă de cei care fac rău, ci de aceia care îi privesc şi refuză să intervină.
Dacă dorim să continuăm a trăi pe această planetă, este nevoie de o schimbare de atitudine.
|
|
