ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร

ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร
ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร

วีดีโอ: ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร

วีดีโอ: ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร
วีดีโอ: เล็กๆเปลี่ยนโลก [by Mahidol] ทฤษฎีและการค้นพบในฟิสิกส์ยุคปัจจุบัน ตอน 3 (1/3) อนุภาคฮิกส์โบซอนคือ 2024, เมษายน
Anonim

ในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมา นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีชาวอังกฤษ ปีเตอร์ ฮิกส์ ทำนายการมีอยู่ของอนุภาค ซึ่งเป็นแบบจำลองพื้นฐานของจักรวาล วัตถุขนาดเล็กที่เรียกว่า "อนุภาคของพระเจ้า" ในแวดวงวิทยาศาสตร์ ถูกค้นพบโดยการทดลอง แนวคิดของศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเอดินบะระเกิดขึ้นได้ด้วย Large Hadron Collider ซึ่งเป็นงานติดตั้งที่ยิ่งใหญ่สำหรับการศึกษาอนุภาคมูลฐาน

ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร
ค้นพบโบซอนฮิกส์ได้อย่างไร

สมมติฐานของฮิกส์อยู่บนพื้นฐานของการมีอยู่ของสนาม "ภาระ" ที่อนุภาคมูลฐานที่บินผ่านเข้ามาสัมผัส นักฟิสิกส์ค้นพบการพึ่งพาแรงของปฏิกิริยาของอนุภาคที่ทะลุผ่านตัวกลางด้วยความเร็วและมวลสุดท้าย ดังนั้นในแวดวงนักวิทยาศาสตร์จึงเกิดแนวคิดเกี่ยวกับเครื่องเร่งอนุภาคที่ทรงพลังซึ่งสามารถแยกส่วนของสนามออกและจัดเรียง "บิ๊กแบงแบบย้อนกลับ"

สนาม "ภาระ" ที่ชาวอังกฤษทำนายไว้นั้นเป็นไปตามกฎของกลศาสตร์ควอนตัมและประกอบด้วยปริมาณที่เป็นทั้งคลื่นและอนุภาค Bosons เป็นชื่อที่วิทยาศาสตร์กำหนดให้กับควอนตัมของสนามฮิกส์สมมุติฐาน

เป้าหมายของการทดลองคือศักยภาพในการทำลายโบซอนและโปรตอนของ Higgs ด้วยผลกระทบอันทรงพลัง เป็นผลให้โปรตอนที่ถูกปล่อยออกมาซึ่งอยู่นอกตัวกลางเฉพาะจะกลายเป็นโฟตอนของแสงและ Higgs boson ที่ต้องการ

การทดลองเกี่ยวกับเครื่องชนกันครั้งแรกที่สร้างขึ้นภายใต้การอุปถัมภ์ของ European Organisation for Nuclear Research เริ่มขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1980 เป็นไปไม่ได้ที่จะหา Higgs boson ในขณะนั้น แต่ผลลัพธ์ที่เป็นบวกในขั้นกลางจำนวนมากได้รับการสนับสนุนและให้กำลังใจ

การทดลองเริ่มต้นขึ้นอีกครั้งที่ Large Hadron Collider ซึ่งสร้างขึ้นในบริเวณทะเลสาบเจนีวา และดำเนินต่อไปนานกว่าสิบเอ็ดปี การวิจัยได้แก้ไขพารามิเตอร์และกำหนดช่วงการวัด

การรอคอยเป็นเวลาหลายปีและค่าใช้จ่ายที่น่าประทับใจสำหรับโครงการทางวิทยาศาสตร์ได้บังเกิดผลแล้ว ในการแถลงข่าวอย่างเป็นทางการจาก CERN (องค์การเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรป) เมื่อวันที่ 4 กรกฎาคม 2555 มีการประกาศอย่างระมัดระวังเกี่ยวกับสัญญาณที่ชัดเจนของการมีอยู่ของอนุภาคฮิกส์ใหม่ แม้จะมีความน่าจะเป็นของข้อผิดพลาดเล็กน้อย แต่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่มั่นใจว่าการค้นหา Higgs boson นั้นเสร็จสิ้นอย่างมีชัย