Laikotarpis, kai egzistavo Higso bozonas, yra era. Kaip Higso bozonas gauna savo masę? Mechanizmas, suteikiantis dalelėms masę

Mokslas

Mokslo pasaulyje vyksta daug įspūdžių. Tyrėjai iš Europos branduolinių tyrimų organizacija(CERN) paskelbė, kad Higso bozono dalelė egzistuoja. Ji vadinama „Dievo dalele“, kuri egzistuoja tarp labai specifinio dalelių rinkinio ir tarnauja savotiški nematomi klijai, surišantys visatą kartu.

Higso bozonas, iki šiol buvęs teorine dalele, yra esminis dalykas norint suprasti, kodėl materija turi masę, kuri, susijungusi su gravitacija, suteikia objektams svorio.

Žmonėms, nutolusiems nuo fizikos, bendra euforija dėl Higso bozono greičiausiai yra nesuprantama. Ką visa tai reiškia?

Kas yra Higso bozonas?

Bozonas yra subatominės dalelės rūšis, kuri suteikia jėgą. Higso bozoną 1964 metais iškėlė anglų profesorius Piteris Higgsas, kuris pasiūlė jo egzistavimą paaiškins, kodėl materija, nuo atomų iki planetų, turi masę ir neplaukia aplink Visatą pavyzdžiui, šviesos fotonai.

Kodėl taip ilgai užtruko jį surasti?


Teoriškai iškelti hipotezę ir įrodyti jo egzistavimą nėra lengva užduotis. Jei Higso bozonas egzistuoja, jis trunka tik sekundės dalį. Remiantis teorija, pakankamą jo kiekį galima aptikti, jei protonų pluoštai susiduria esant pakankamai aukštai energijai. Prieš prieš kelerius metus pastatytą Didįjį hadronų greitintuvą tokio energijos lygio pasiekti nepavyko.

Ar mokslininkai tikrai rado Higso bozoną?

Tai nėra visiškai tiesa, bent jau ne tokiu lygiu, kokio jie norėtų pasiekti. Galima drąsiai teigti, kad jie rado naują subatominę dalelę, kurios masė yra maždaug 130 protonų, o preliminarūs rezultatai atitinka tai, ką vadiname Higso bozonu. Yra prielaida, kad tai gali būti Higso bozonas arba vienas iš kelių – pagal teoriją jų yra ne vienas.

Kodėl šis atradimas svarbus?


Fizikai, kurie bando suprasti Visatą, sugalvojo teorinę sistemą, kuri suvienija įvairias gamtos jėgas. Jis vadinamas standartiniu modeliu. Tačiau problema buvo ta, kad šis modelis nepaaiškino, kodėl materija turi masę, neįtraukiant Higso bozono.

Tai reiškia, kad šios subatominės dalelės atradimas yra galinga Standartinio modelio parama, fizinis nematomo Visatos lauko įrodymas, kuris po Didžiojo sprogimo suteikė masę visai medžiagai, todėl dalelės susijungė į žvaigždes, planetas ir visa kita. Jei bozonas nebūtų rastas, visa teorinės fizikos požiūrių sistema subyrėtų“. Jokio Higso bozono – jokios masės, jokios masės – nei tavęs, nei manęs, nei nieko kito".

Elementarioji dalelė Higso bozonas, pavadintas britų fiziko Peterio Higgso, teoriškai numatusio savo egzistavimą dar 1964 m., vardu, galbūt yra viena paslaptingiausių ir nuostabiausių šiuolaikinėje fizikoje. Būtent ji sukėlė daug ginčų ir diskusijų mokslo bendruomenėje, ir kažkas jai netgi priskyrė tokį neįprastą epitetą kaip „Dievo gabalėlis“. Taip pat yra skeptikų, teigiančių, kad Higso bozonas neegzistuoja ir visa tai yra ne kas kita, kaip mokslinė apgaulė. Kas iš tikrųjų yra Higso bozonas, kaip jis buvo atrastas, kokių savybių jis turi, skaitykite apie tai toliau.

Kas yra Higso bozonas: paaiškinimas paprasta kalba

Norint kuo paprasčiau ir aiškiau paaiškinti Higso bozono esmę ne tik mokslo fizikui, bet ir paprastam mokslu besidominčiam žmogui, reikia griebtis alegorijų ir palyginimų kalbos. Nors, žinoma, visos alegorijos ir palyginimai, susiję su elementariųjų dalelių fizika, negali būti teisingi ir tikslūs. Tas pats elektromagnetinis laukas arba kvantinė banga nėra nei laukas, nei banga ta prasme, kaip žmonės paprastai juos įsivaizduoja, kaip ir patys atomai jokiu būdu nėra mažesnės Saulės sistemos kopijos, kuriose elektronai sukasi aplink atomo branduolį kaip planetos. aplink juos. Ir nors alegorijos ir palyginimai vis dar neperteikia pačios tų dalykų, kurie vyksta kvantinėje fizikoje, esmės, jie vis dėlto leidžia mums priartėti prie šių dalykų supratimo.

Įdomus faktas: 1993 metais Didžiosios Britanijos švietimo ministras net paskelbė konkursą paprasčiausiai paaiškinti, kas yra Higso bozonas. Laimėtojas buvo paaiškinimas, susijęs su vakarėliu.

Taigi, įsivaizduokite gausų vakarėlį, tada į kambarį įeina kokia nors įžymybė (pavyzdžiui, „roko žvaigždė“) ir svečiai iškart pradeda ją sekti, visi nori bendrauti su „žvaigžde“, o pats „roko žvaigždė“ juda lėčiau. nei visi kiti svečiai. Tada žmonės buriasi į atskiras grupes, kuriose aptaria kokias nors naujienas ar paskalas, susijusias su šia roko žvaigžde, o žmonės chaotiškai juda iš grupės į grupę. Dėl to atrodo, kad žmonės diskutuoja apie apkalbas, artimai supančią įžymybę, bet be jo tiesioginio dalyvavimo. Taigi, visi vakarėlyje dalyvaujantys žmonės yra Higso laukas, žmonių grupės – lauko trikdymas, o pati įžymybė, dėl kurios jos susikūrė – Higso bozonas.

Jei ši alegorija jums nėra iki galo aiški, tai štai dar viena: įsivaizduokite lygų biliardo stalą, ant kurio yra kamuoliukai – elementarios dalelės. Šie kamuoliukai lengvai išsisklaido į skirtingas puses ir be kliūčių juda visur. Dabar įsivaizduokite, kad biliardo stalas yra padengtas kažkokia lipnia medžiaga, kuri apsunkina kamuoliukų judėjimą. Ši lipni masė yra Higso laukas, šio lauko masė lygi prie jo prilipusių dalelių masei. Higso bozonas yra dalelė, atitinkanti šį lipnų lauką. Tai yra, jei stipriai atsitrenksite į biliardo stalą su šia lipnia mase, tai nedidelis kiekis šios labai lipnios masės laikinai suformuos burbulą, kuris netrukus vėl pasklis ant stalo, taigi, šis burbulas yra Higso bozonas.

Higso bozono atradimas

Kaip jau rašėme pradžioje, Higso bozoną pirmasis teoriškai atrado britų fizikas Peteris Higgsas, kuris pasiūlė, kad spontaniškame elektrosilpnosios simetrijos trūkimo procese standartiniame dalelių fizikos modelyje dalyvavo kokia nors anksčiau nežinoma elementarioji dalelė. Tai atsitiko 1964 m., iškart po to prasidėjo tikrosios šios elementariosios dalelės egzistavimo paieškos, tačiau ilgus metus jos nepavyko. Dėl šios priežasties kai kurie mokslininkai juokaudami pradėjo vadinti Higso bozoną „prakeikta dalele“ arba „Dievo dalele“.

Taigi, siekiant patvirtinti arba paneigti šios paslaptingos „Dievo dalelės“ egzistavimą, 2012 m. buvo pastatytas milžiniškas dalelių greitintuvas. Eksperimentai su juo eksperimentiškai patvirtino Higso bozono egzistavimą, o dalelės atradėjas Peteris Higgsas už šį atradimą 2013 metais laimėjo Nobelio fizikos premiją.

Grįžtant prie mūsų analogijos apie biliardo stalą, norėdami pamatyti Higso bozoną, fizikai turėjo reikiama jėga pataikyti į šią lipnią masę, kuri guli ant stalo, kad iš jo ištrauktų burbulą, patį Higso bozoną. Taigi, praėjusio XX amžiaus dalelių greitintuvai nebuvo tokie galingi, kad duotų reikiamą jėgą „smūgiuoti į stalą“, o tik mūsų XXI amžiaus pradžioje sukurtas Didysis hadronų greitintuvas, kaip sakoma, padėjo. Fizikai „daužo į stalą“ tinkama jėga ir savo akimis mato „gabalėlį Dievo“.

Higso bozono pranašumai

Žmogui, nutolusiam nuo mokslo apskritai ir nuo fizikos konkrečiai, tam tikros elementariosios dalelės paieška gali pasirodyti beprasmiška, tačiau Higso bozono atradimas mokslui turi nemažą reikšmę. Visų pirma, mūsų žinios apie bozoną padės atlikti skaičiavimus, atliekamus teorinėje fizikoje tiriant Visatos struktūrą.

Visų pirma, fizikai pasiūlė, kad visa mus supanti erdvė užpildyta Higso bozonais. Sąveikaujant su kitomis elementariosiomis dalelėmis, bozonai suteikia joms savo masę, o jei įmanoma apskaičiuoti tam tikrų elementariųjų dalelių masę, tai galima apskaičiuoti ir Higso bozono masę. O jei turime Higso bozono masę, tai naudodami ją, eidami priešinga kryptimi, galime apskaičiuoti ir kitų elementariųjų dalelių mases.

Žinoma, visa tai yra labai mėgėjiški samprotavimai akademinės fizikos požiūriu, bet mūsų žurnalas yra ir mokslo populiarinimas, apie rimtus mokslo dalykus kalbėti paprasta ir suprantama kalba.

Higso bozono pavojus

Susirūpinimą dėl Higso bozono ir eksperimentų su juo nustatė britų mokslininkas Stephenas Hawkingas. Anot Hokingo, Higso bozonas yra itin nestabili elementarioji dalelė ir dėl tam tikrų aplinkybių visumos gali lemti vakuumo irimą bei visišką tokių sąvokų kaip erdvė ir laikas išnykimą. Tačiau nesijaudinkite, kad kažkas panašaus įvyktų, būtina pastatyti visos mūsų planetos dydžio greitintuvą.

Higso bozono savybės

  • Higso bozonas, kaip ir kitos elementarios dalelės, yra veikiamas.
  • Higso bozonas turi nulinį sukimąsi (kampinį elementariųjų dalelių impulsą).
  • Higso bozonas turi elektrinį ir spalvinį krūvį.
  • Yra 4 pagrindiniai Higso bozono gimimo kanalai: susiliejus 2 gliuonams (pagrindiniam), WW arba ZZ porų susiliejimas kartu su W arba Z bozonu kartu su viršutiniais kvarkais.
  • Higso bozonas skyla į b-kvarko-b-antikvarko porą, į 2 fotonus, į dvi elektronų-pozitronų ir (arba) miuono-antimuono poras arba į elektronų-pozitronų ir (arba) miuono-antimuono porą su neutrinų pora.

Žodis skeptikams

Žinoma, yra skeptikų, tvirtinančių, kad realybėje Higso bozono nėra, o visa tai mokslininkai sugalvojo savanaudiškai paimti mokesčių mokėtojų pinigus, kurie neva atitenka moksliniams elementariųjų dalelių tyrimams, bet iš tikrųjų į kišenes. tam tikrų žmonių.

Higso bozonas, vaizdo įrašas

Ir pabaigai įdomus dokumentinis filmukas apie Higso bozoną.

Paprastais žodžiais tariant, Higso bozonas yra brangiausia visų laikų dalelė. Pavyzdžiui, jei reikėjo tik vakuuminio vamzdžio ir keleto puikių protų, Higso bozono paieškai reikėjo sukurti eksperimentinę energiją, kuri retai matoma Žemėje. Didelio hadronų greitintuvo pristatymo nereikia, nes jis yra vienas garsiausių ir sėkmingiausių mokslinių eksperimentų, tačiau jo profilio dalelė, kaip ir anksčiau, daugumai gyventojų yra apgaubta paslapčių. Ji buvo vadinama Dievo dalele, tačiau pažodžiui tūkstančių mokslininkų pastangomis mes nebeturime jos egzistavimo laikyti savaime suprantamu dalyku.

Paskutinis nežinomasis

Kas tai yra ir kokia jo atradimo svarba? Kodėl tai tapo tiek daug triukšmo, finansavimo ir dezinformacijos objektu? Dėl dviejų priežasčių. Pirma, tai buvo paskutinė neatrasta dalelė, reikalinga standartiniam fizikos modeliui patvirtinti. Jo atradimas reiškė, kad ištisa mokslinių publikacijų karta nenuėjo veltui. Antra, šis bozonas suteikia kitoms dalelėms jų masę, o tai suteikia ypatingą reikšmę ir tam tikrą „stebuklingumą“. Mes linkę galvoti apie masę kaip apie vidinę daiktų savybę, tačiau fizikai mano kitaip. Paprastais žodžiais tariant, Higgso bozonas yra dalelė, be kurios masė iš esmės neegzistuoja.

Dar vienas laukas

Priežastis slypi vadinamajame Higso lauke. Jis buvo aprašytas dar prieš Higgso bozoną, nes fizikai jį apskaičiavo savo teorijų ir stebėjimų poreikiams, kuriems reikėjo naujo lauko, kurio veikimas apimtų visą Visatą. Stiprinti hipotezes išrandant naujas visatos dalis yra pavojinga. Pavyzdžiui, praeityje tai paskatino sukurti eterio teoriją. Tačiau kuo daugiau buvo atlikta matematinių skaičiavimų, tuo daugiau fizikų suprato, kad Higgso laukas turi egzistuoti tikrovėje. Vienintelė problema buvo praktinių galimybių jį stebėti trūkumas.

Standartiniame modelyje fizikai masę gauna per mechanizmą, pagrįstą visą erdvę persmelkiančio Higso lauko egzistavimu. Jis sukuria Higso bozonus, kuriems reikia daug energijos, ir tai yra pagrindinė priežastis, kodėl mokslininkams reikia šiuolaikinių dalelių greitintuvų, kad galėtų atlikti didelės energijos eksperimentus.

Iš kur atsiranda masė?

Silpnos branduolinės sąveikos stiprumas sparčiai mažėja didėjant atstumui. Pagal kvantinio lauko teoriją tai reiškia, kad dalelės, kurios dalyvauja jį kuriant – W ir Z bozonai – turi turėti masę, skirtingai nei gliuonai ir fotonai, kurie neturi masės.

Problema ta, kad matuoklio teorijos susijusios tik su bemasiais elementais. Jei matuoklio bozonai turi masę, tokia hipotezė negali būti pagrįstai apibrėžta. Higso mechanizmas šios problemos išvengia įdiegdamas naują lauką, vadinamą Higso lauku. Esant didelei energijai, matuojamieji bozonai neturi masės, o hipotezė veikia taip, kaip tikėtasi. Esant žemai energijai, laukas sukelia simetrijos lūžimą, o tai leidžia elementams turėti masę.

Kas yra Higso bozonas?

Higso laukas gamina daleles, vadinamas Higso bozonais. Teorija nenurodo jų masės, tačiau eksperimento metu buvo nustatyta, kad ji lygi 125 GeV. Paprastais žodžiais tariant, Higso bozono egzistavimas pagaliau patvirtino standartinį modelį.

Mechanizmas, laukas ir bozonas pavadinti škotų mokslininko Peterio Higgso vardu. Nors jis nebuvo pirmasis, kuris pasiūlė šias sąvokas, tačiau, kaip dažnai nutinka fizikoje, jis tiesiog pasirodė tas, kurio vardu jos buvo pavadintos.

Simetrijos laužymas

Buvo manoma, kad Higgso laukas buvo atsakingas už tai, kad dalelės, kurios neturėtų turėti masės, padarė. Tai universali terpė, suteikianti bemasėms dalelėms skirtingą masę. Šis simetrijos pažeidimas paaiškinamas analogija su šviesa – visi bangos ilgiai juda vakuume vienodu greičiu, tačiau prizmėje kiekvienas bangos ilgis gali būti izoliuotas. Tai, žinoma, neteisinga analogija, nes baltoje šviesoje yra visi bangos ilgiai, tačiau pavyzdys rodo, kaip atrodo, kad Higgso laukas sukuria masę dėl simetrijos lūžimo. Prizmė suardo skirtingų šviesos bangų ilgių greičio simetriją, juos atskirdama, o Higso laukas pažeidžia kai kurių dalelių, kurios šiaip simetriškai yra bemasės, masės simetriją.

Kaip paprastai paaiškinti Higso bozoną? Tik neseniai fizikai suprato, kad jei Higso laukas tikrai egzistuoja, jo veikimui reikės tinkamo nešiklio, turinčio savybių, leidžiančių jį stebėti. Buvo manoma, kad ši dalelė priklausė bozonams. Paprastais žodžiais tariant, Higso bozonas yra vadinamoji nešiklio jėga, tokia pati kaip fotonai, kurie yra Visatos elektromagnetinio lauko nešėjai. Fotonai tam tikra prasme yra vietinis jo sužadinimas, kaip ir Higso bozonas yra vietinis jo lauko sužadinimas. Fizikų tikėtinų savybių turinčios dalelės egzistavimo įrodymas iš tikrųjų buvo tolygus tiesioginiam lauko egzistavimo įrodymui.

Eksperimentuokite

Ilgus metus trukęs planavimas leido pakankamai išbandyti Didįjį hadronų greitintuvą (LHC), kad būtų galima paneigti Higso bozono teoriją. 27 km ilgio itin galingų elektromagnetų žiedas gali pagreitinti įkrautas daleles iki reikšmingų dalių, sukeldamas pakankamos jėgos susidūrimus, kad jos būtų atskirtos į komponentus, taip pat deformuoti erdvę aplink smūgio tašką. Pagal skaičiavimus, esant pakankamai aukštam susidūrimo energijos lygiui, bozonas gali būti įkrautas taip, kad jis suyra ir tai galima pastebėti. Ši energija buvo tokia didelė, kad kai kurie net panikavo ir prognozavo pasaulio pabaigą, o kitų vaizduotė buvo tokia laukinė, kad Higso bozono atradimas buvo apibūdinamas kaip galimybė pažvelgti į alternatyvią dimensiją.

Galutinis patvirtinimas

Atrodė, kad pradiniai stebėjimai iš tikrųjų paneigė prognozes ir nebuvo galima rasti jokių dalelės ženklų. Kai kurie mokslininkai, dalyvavę kampanijoje išleisti milijardus dolerių, netgi pasirodė per televiziją ir nuolankiai pareiškė, kad paneigti mokslinę teoriją yra taip pat svarbu, kaip ir ją patvirtinti. Tačiau po kurio laiko matavimai pradėjo derėti prie bendro vaizdo, o 2013 m. kovo 14 d. CERN oficialiai paskelbė patvirtinantis dalelės egzistavimą. Yra įrodymų, kad egzistuoja keli bozonai, tačiau šią idėją reikia toliau tirti.

Praėjus dvejiems metams po to, kai CERN paskelbė apie dalelės atradimą, Didžiajame hadronų greitintuve dirbantys mokslininkai sugebėjo tai patvirtinti. Viena vertus, tai buvo didžiulė mokslo pergalė, tačiau, kita vertus, daugelis mokslininkų buvo nusivylę. Jei kas tikėjosi, kad Higso bozonas bus ta dalelė, kuri nuves į keistus ir nuostabius regionus už standartinio modelio ribų – supersimetriją, tamsiąją medžiagą, tamsiąją energiją – tada, deja, taip nebuvo.

Nature Physics paskelbtas tyrimas patvirtino skilimą į fermionus. numato, kad paprastai Higso bozonas yra dalelė, suteikianti fermionams jų masę. Koliderio CMS detektorius galiausiai patvirtino jų skilimą į fermionus – pūkinius kvarkus ir tau leptonus.

Higso bozonas paprastais žodžiais: kas tai?

Šis tyrimas galutinai patvirtino, kad tai yra Higso bozonas, numatytas pagal standartinį dalelių fizikos modelį. Jis yra 125 GeV masės energijos srityje, neturi sukimosi ir gali suirti į daug lengvesnių elementų – fotonų poras, fermionus ir kt. Dėl to galime drąsiai teigti, kad Higso bozonas, paprastai tariant, yra dalelė, suteikianti viskam masę.

Standartinis naujai atrasto elemento elgesys nuvylė. Jei jo irimas būtų nors kiek kitoks, jis būtų kitaip susijęs su fermionais ir atsirastų naujos tyrimų kryptys. Kita vertus, tai reiškia, kad mes nepažengėme nė žingsnio toliau už Standartinio modelio, kuriame neatsižvelgiama į gravitaciją, tamsiąją energiją, tamsiąją materiją ir kitus keistus tikrovės reiškinius.

Dabar galime tik spėlioti, kas juos sukėlė. Populiariausia teorija yra supersimetrija, kuri teigia, kad kiekviena standartinio modelio dalelė turi neįtikėtinai sunkų superpartnerį (taigi sudaro 23% Visatos – tamsiosios medžiagos). Patobulinus greitintuvą, kad jo susidūrimo energija padvigubėtų iki 13 TeV, greičiausiai bus galima aptikti šias superdaleles. Priešingu atveju supersimetrijai teks palaukti, kol bus sukurtas galingesnis LHC įpėdinis.

Ateities perspektyvos

Taigi, kokia bus fizika po Higso bozono? LHC neseniai buvo atidarytas su dideliais patobulinimais ir gali matyti viską nuo antimedžiagos iki tamsiosios energijos. Manoma, kad jis sąveikauja su normaliu vien tik per gravitaciją ir kurdamas masę, o Higgso bozono reikšmė yra labai svarbi norint tiksliai suprasti, kaip tai vyksta. Pagrindinis standartinio modelio trūkumas yra tas, kad jis negali paaiškinti gravitacijos jėgos – tokį modelį būtų galima pavadinti Didžiąja vieninga teorija – ir kai kurie mano, kad dalelė ir Higso laukas gali būti tiltas, kurį fizikai taip trokšta rasti.

Higso bozono egzistavimas buvo patvirtintas, tačiau iki galo jo supratimas dar labai toli. Ar būsimi eksperimentai paneigs supersimetriją ir jos skilimo į tamsiąją medžiagą idėją? O gal jie patvirtins kiekvieną smulkmeną standartinio modelio prognozėse apie Higgso bozono savybes, ir ši tyrimų sritis bus baigta amžiams?

Tačiau religijų atstovai aktyviai ragina žurnalistus ir mokslininkus nevadinti Higso bozono Dievo dalele. Šis atviros elementarios dalelės slapyvardis reiškia, kad kūrimo paslaptis anksčiau ar vėliau atskleis mokslo pasaulis ir taps prieinama žmogaus protui. Ir tai, pasak daugelio religijų, yra absoliuti klaida. Elementarioms dalelėms negalima priskirti dieviškų savybių, kitaip atrodytų, kad mokslas bando dirbtinai sukurti kūrimo procesą laboratorijoje arba šiuolaikinėmis priemonėmis tyrinėti Dievą.

Filosofai taip pat tapo termino „Dievo dalelė“ vartojimo priešininkais. Mistinis gamtos mokslų iškilimas primena senovinius kūrimo paslapties paaiškinimus, kuriuos bandė įminti antikos teologai ir filosofai. Be to, elementariąją dalelę pavadinus Dievo dalele, išsipildo pažadas atskleisti visą erdvę, atrasti paskutinę dalelę, po kurios atsiverti daugiau. Taigi filosofinių ir teologinių tyrimų rezultatai negali būti pakeisti šiuolaikinės fizikos tyrimais.

Pavadinimas „Dievo dalelė“ yra ne kas kita, kaip rinkodaros taktika, atsiradusi po to, kai Leonas Reedermanas paskelbė savo pranešimą apie Higgso bozono problemą. Knyga „Dievo dalelė“ buvo išleista 1993 m. Nuo tada šis "" Higso bozonas įgijo populiarumą. Tačiau patys fizikai šį pretenzingą terminą traktuoja ironiškai ir stengiasi jo nevartoti.

Tačiau Higso bozono atradimas yra nepaprastai svarbus šiuolaikiniam mokslui. Būtent pagal Standartinį Visatos sandaros modelį mokslui suteikiamas raktas, padedantis atskleisti masės formavimosi mechanizmą. Fizikai taip pat mano, kad Didysis sprogimas, įvykęs prieš 13,7 milijardo metų ir žymėjęs Visatos pradžią, negalėjo įvykti be šio bozono dalyvavimo. Būtent jėga, sukėlusi šios elementariosios dalelės atsiradimą, paskatino galaktikų, žvaigždžių ir planetų susidarymą iš pirmykštės. Iš viso to išplaukia, kad atradę Higso bozoną mokslininkai priartėjo prie Visatos kilmės sprendimo ir gavo jos sandaros modelio patvirtinimą.

Be to, ironiškas pavadinimas „Dievo dalelė“ taip pat byloja apie sunkumus, su kuriais susidūrė mokslininkai, įrodydami hipotetinės dalelės egzistavimą, kurią pirmą kartą numatė Higgsas 1964 m. Norint atlikti mokslinį eksperimentą Dievo dalelei gauti, buvo pastatytas Didysis hadronų greitintuvas, kainuojantis daugiau nei 8 milijardus dolerių. Tada keletą metų jie negalėjo to priversti veikti. Ir dabar turime įrodyti, kad atrastoji dalelė yra ta, kurios trūksta standartiniame Visatos modelyje.

„Dievo dalelė“ arba Higso bozonas pagal mokslinę terminiją

Žmogus nuolat ieško. Jis niekada nepasitenkina paviršutiniškomis žiniomis, o nuolat leidžiasi į kelionę į naujus pasaulius, į tolimą ir nežinomą. Anot Aristotelio, „Visi žmonės iš prigimties siekia pažinimo“.

Bažnyčia žmogų laiko Dievo atvaizdu, ir kaip Dievas yra beribis ir begalinis, taip ir žmogaus noras rasti atsakymą į aktualiausius klausimus yra neišmatuojamas: „Kas aš esu? Iš kur aš atsiradau? Kur aš einu?". Štai kodėl mokslas laikomas didele Dievo dovana žmonijai, Dievo žmogui būdingų gebėjimų ugdymo rezultatu. Dievas žmogui suteikė savo įkvėptą kūrybinę dovaną, apdovanojo gebėjimu mąstyti, noru kurti, gebėjimu atrasti nežinomą ir pritaikyti naujas žinias gyvenimo gerinimui.

1954 metais buvo įkurta Europos branduolinių tyrimų organizacija, sutrumpintai vadinama CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire). 1981 m., po daugelio metų parengiamųjų darbų, CERN centre, esančiame Prancūzijos ir Šveicarijos pasienyje, SPS greitintuvu – protonų supersinchrotronu – buvo atlikti pirmieji hadronų susidūrimų eksperimentai. Šių eksperimentų tikslas buvo pabandyti pasiūlyti moksliškai pagrįstą teoriją apie materialaus pasaulio prigimtį ir tai, kas atsitiko pirmosiomis Visatos gyvavimo akimirkomis iškart po jos atsiradimo.

Eksperimento metu mokslininkai mažytes medžiagos daleles (vadinamąsias elementarias daleles) susiduria viena su kita greičiu, artimu šviesos greičiui. Pasirinkus tinkamas daleles ir jų judėjimo greitį, galima sukurti sąlygas, kurios maždaug atkartotų tas, kurios buvo pačioje Visatos pradžioje. Taigi, tyrinėdami dalelių susidūrimų pasekmes ir patvirtindami arba paneigdami šiuo metu egzistuojančias teorijas, pagrįstas eksperimentiniais rezultatais, mokslininkai bando atkurti pirmuosius mūsų Visatos istorijos puslapius.

Be to, mokslininkai laboratorijose sukuria sąlygas, kuriomis gali funkcionuoti rečiausios elementarios dalelės. Tokios dalelės galėjo egzistuoti tam tikrais Visatos vystymosi etapais ir vaidinti vaidmenį formuojantis šiuolaikiniam materialiam pasauliui. Tokios dalelės pavyzdys yra Higso dalelė (taip pat vadinama Higso bozonu).

Pagal profesoriaus Peterio Higgso teoriją, pirmą kartą paskelbtą 1964 m., elementariosios dalelės įgyja masę sąveikaudamos su specialia elementaria dalele, vadinama Higso bozonu. Turėdamos masę, dalelės gali susikaupti ir sudaryti tokią medžiagą, kokią žinome šiandien. Eksperimentinis šios naujos elementarios dalelės atradimas turėjo patvirtinti Peterio Higgso teorijos teisingumą. Taip pirmą kartą tampa įmanoma suprasti, kaip elementariosios dalelės įgijo masę ir įvairiais būdais susijungusios viena su kita formavo šiuolaikinį pasaulį. Mokslininkai ieškomą Higgso dalelę pavadino „prakeikta dalele“, nes „jokiu būdu nebuvo galima jos aptikti“.

1993 m. Nobelio premijos laureatas fizikas Leonas Maxas Ledermanas kartu su profesoriumi Dicku Teresi parašytoje knygoje „Jei visata yra atsakymas, koks yra klausimas?“ suteikė Higso bozonui slapyvardį „Dievo dalelė“, nes knygos redaktorius atsisakė išleisti knygą. ji pavadinta „prakeikta dalelė“. Vėliau Ledermanas, aiškindamas šio „termino“ pasirinkimą, sakė, kad, pirma, pavadinimas „prakeikta dalelė“ tikrai skambėjo per daug vulgariai ir jo negalima vartoti, antra, ši dalelė iš tikrųjų gali būti vadinama „Dievo dalele“. “, atsižvelgiant į jos pagrindinį ir pagrindinį vaidmenį materijos kūrimo teorijose, taip pat sprendžiant klausimus, kurie visai neseniai atrodė nesuprantami.

2012 m. liepos 4 d., trečiadienio, rytą CERN tyrimų centras iš Ženevos paskelbė, kad eksperimentai, skirti aptikti „Higso dalelę“, artėja prie pabaigos, nes buvo aptikta dalelė, primenanti Higso bozoną. Ši dalelė gyvena tik vieną tūkstantąją milijardosios sekundės dalį! Ir nors dar nepateikta įtikinamų įrodymų, kad atrasta dalelė yra geidžiamasis Higso bozonas, dauguma mokslo bendruomenės sutiko su šia hipoteze. Kiek vėliau pats Peteris Higgsas, kuriam jau buvo 83 metai, susijaudinęs pranešė iš CERN, kad nedrįsta tikėtis, kad šis atradimas įvyks per jo gyvenimą, ir tuo pačiu liepė savo šeimai šampaną laikyti šaldytuve. kol kas, nes mokslininkai vis dar turėjo reikšmingą ir ilgą darbą. Ne veltui daugelis mokslininkų teigia, kad „Higso bozonas atveria kelią suprasti apie keturis procentus Visatos“.

Tačiau terminas „Dievo dalelė“ ir juo labiau „Dievo dalelė“ negali būti laikomas sėkmingu. Net pats Peteris Higgsas viešai pripažino šį terminą kaip „pretenzingą“, pabrėždamas, kad netinkamas jo vartojimas sukelia pagrįstą pasipiktinimą ir klaidina žmones. Fizikai nenori vartoti šio termino, manydami, kad jis iš esmės yra klaidingas ir lemia neteisingą tikrosios jų tyrimo prasmės aiškinimą.

Daugelis fizikų mano, kad ši elementarioji dalelė yra ne kas kita, kaip Dievo kūrinijos dalis, kaip ir visi kiti mus supantys objektai. Ir visi fizikai vienbalsiai – ir tikintieji, ir netikintieji – pripažįsta, kad Higso bozonas yra gamtos dalis, o ne Dievas, ir neturi didesnės teisės būti pripažintam Dievu nei, pavyzdžiui, saulė ar koks akmuo. Iš tiesų, kaip naivu manyti, kad Bažnyčia „bijo“ atrasti „Higso dalelę“! Taip pat naivu, kaip ir bijoti mokslo ir religijos „susikirtimų“. Louis Pasteur sakė: „Žinių trūkumas atitolina tave nuo Dievo, bet tikras mokslas veda pas Jį“. Bažnyčia laimina mokslą, jei jis gerbia žmogų ir nesunaikina jo asmenybės. Šventasis Raštas sako, kad „Viešpats sukūrė mediciną ir kitus mokslus“. Didieji Bažnyčios tėvai ir daugelis stačiatikių šventųjų dėstė universitetuose. Bazilijaus Didžiojo veikalas „Šešių dienų pokalbiai“, kuriame interpretuojami ir komentuojami pirmieji Pradžios knygos skyriai, tapo įkvėpimo šaltiniu daugeliui astronomų, geologų, gydytojų ir kitų mokslininkų kartų. Šventojo Grigaliaus Nysiečio mokymas apie pasaulio sukūrimą, sukurtas IV a. po R. H. yra laikomas Didžiojo sprogimo („Big-Bang“) teorijos, kuri suprantama kaip Dievo energijos antplūdis, pradininku. Šią seriją galima tęsti be galo. Mokslas bando pasiūlyti savo paaiškinimą apie kūrimo procesus ir pasaulio sandarą, nors daugelis jo atstovų šias formuluotes laiko itin pavojingomis! Ortodoksų teologija, visiškai pagal tikrąjį savo pašaukimą, savo mokyme akcentuoja Tą, kuris sukūrė pasaulį ir žmogų. Kaip teisingai pastebėta, mokslas atsako į klausimą „kaip“, teologija – į klausimą „kas“!

Metropolitas Hierotheusas iš Nafpaktos teisingai pažymi: „Mokslas daro daug atradimų, skirtų žmogui atnešti naudos, o ne pakenkti, o stačiatikių teologija pateikia atsakymus į dvasinius žmonių ieškojimus ir padeda jiems atrasti nesavanaudišką meilę Dievui ir artimui. kai buvo paskelbta ne tik „Dievo mirtis“, bet ir „artimo mirtis“. Galiausiai, kad ir kiek mokslas padarytų, žmogus visada jaučia asmeninio Dievo, nesavanaudiškos meilės, vidinės ramybės ir laisvės, dvasinio užbaigtumo poreikį, jis visada nori žinoti, kas yra anapus kūrinijos, kas nutinka po mirties; kas yra amžinasis gyvenimas ir pan. Bažnyčia moko, kad Viešpats sukūrė pasaulį iš meilės, kad dieviškoji meilė yra džiaugsminga ir kurianti. Viešpats nėra abstrakti idėja ir nėra materija, Dievas yra Asmuo, Dievas yra Meilė. Logoso – Dieviškojo Žodžio, kuris yra Jo nesukurta energija, pagalba, Viešpats sukuria visą kūriniją. „Niekas neprivertė Viešpaties sukurti pasaulio. Varomoji Dievo kūrinijos jėga buvo Jo meilė. Užuot sakę, kad Visatą Jis sukūrė iš nieko, turime pasakyti, kad ją sukūrė Jis iš savęs, tai yra iš meilės. Pasaulio sukūrimas buvo veikiau ne Jo laisvos valios, o laisvos meilės aktas“ (Metropolitan Callistus Ware, „The Orthodox Way“). Mūsų laimei, Viešpats nėra inžinierius, mechanikas ar statybininkas. Viešpats visų pirma yra Tėvas. Štai kodėl pasaulis yra Dievo meilės perteklius, todėl Viešpats rūpinasi pasauliu. Žmogus yra kūrinijos vainikas, ir Dievas kviečia jį nuolat džiaugsmingu ir dėkingu troškimu, kad Jo Kūrėjas kartu su juo vestų visą kūriniją į begalinį tobulumą. Iš viso to, kas pasakyta, galima daryti išvadą, kad meilė yra tikroji Dievo „elementarioji dalelė“. Viskas – o svarbiausia – mūsų gyvenimas – įgyja prasmę ir gilią prasmę tik sąveikaujant su šia nepaprasta „dalele“, vienintele Dievo esmės apraiška, įprasminančia žmogaus žinias ir tuo pačiu peržengiančia jo ribas. Nes, remiantis tokiais paprastais evangelisto Jono žodžiais: „Dievas yra meilė!




Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!