BICEP2 vėl viskas? Tyrėjai abejonėse pateikia Higso Bosono atradimą

Pin
Send
Share
Send

Europoje esant dideliam hadronų susidūrimui (LHC), greičiau yra geriau. Tačiau skelbia kiti tyrėjai ne taip greitai. LHC galbūt nerado Higso Bosono, bozono, kuris viskam suteikia masės, dievo dalelė kaip kai kurie tai vadino. Nors 2012 m. Higso Bosono atradimas baigėsi tuo, kad 2013 m. Gruodžio mėn. Nobelio premija buvo įteikta Peteriui Higgsui ir François Englertui, tyrėjų komanda iškėlė šias abejones dėl Higso Bosono savo dokumente, paskelbtame žurnale „Physical Review D.

Diskursas yra panašus į tai, kas vyko praėjusiais metais aptikus šviesą nuo laiko pradžios, kuris reiškė Visatos infliacijos epochą. Tyrėjai, žvelgiantys į Visatos gelmes ir vidines subatominių dalelių gelmes, ieško signalų aptikimo ribose, tiesiai virš triukšmo lygio ir arti kitų šaltinių signalų. Dėl BICEP2 teleskopo stebėjimų (ankstesni JAV straipsniai), jis beveik grįžta prie brėžinių lentos, tačiau Higso Bosono (ankstesni JAV straipsniai) abejonės tikrai kelia iššūkį, tačiau reikia tvirtesnių įrodymų. Žmogaus reikaluose, jei LHC neaptiko Higso Bosono, ką daryti su paskirta Nobelio premija?

Šis iššūkis Higso Bosonui nėra naujas ir nėra tik jutiklių aptikimo ir aštrumo problema, kaip tai daroma BICEP2 duomenyse. Planko kosminis teleskopas atskleidė, kad iš Dulkių skleidžiama šviesa kartu su magnetiniu lauku mūsų Paukščių Tako galaktikoje gali paaiškinti BICEP2 aptiktą signalą, kurį tyrėjai paskelbė kaip pirminį infliacijos signatūrą. Higso Bosono dalelė iš tikrųjų yra teorija, kurią pasiūlė Peteris Higgsas ir keli kiti, pradedant 1960 m. Pradžioje. Tai numatoma dalelė iš matuoklių teorijos, kurią sukūrė Higgsas, Englertas ir kiti ir kurie yra standartinio modelio pagrindas.

Šis paskutinis straipsnis yra iš tyrėjų grupės iš Danijos, Belgijos ir Jungtinės Karalystės, kuriai vadovauja dr. Mads Toudal Frandsen. Jų tyrimas pavadinimu „Technicolor Higgso bozonas atsižvelgiant į LHC duomenis“ aptaria, kaip prognozuoja jų palaikoma teorija „Technicolor“ jis pasiduoda įvairioms energijoms, kurias galima aptikti LHC, ir kad viena jų neperžengia duomenų taško, kuris paskelbtas Higso Bosonu, neapibrėžtumo lygio. Yra „Technicolor Theory“ (TC) variantų, o tyrime išsamiai palyginta standartinio modelio Higso ir TC Higso (jų Higgso bozono versija) lauko teorija. Jų išvada yra tokia, kad „Technicolor Theory“ prognozuoja TC Higso, kuris atitinka tikėtinas fizikines savybes, yra mažos masės ir turi energijos lygį - 125 GeV - neatskiriamą nuo rezonanso, kuris dabar laikomas standartiniu modelio Higsu. Jų yra sudėtinė dalelė ir ji viskam nesuteikia masės.

Taigi sakai - laikykis! Kas yra „Technicolor“ dalelių fizikos žargonu? Norėdami atsakyti į tai, norėtumėte pasikalbėti su santechniku ​​iš Pietų Bronkso, Niujorke, gydytoju Leonardu Susskindu. Nors ir nebe santechnikas, „Susskind“ pirmiausia pasiūlė „Technicolor“ aprašyti simetrijos lūžimą matuoklių teorijose, kurios yra standartinio modelio dalis. Susskindhas ir kiti aštuntojo dešimtmečio fizikai laikė nepatenkinamu, kad norint atlikti standartiniame modelyje naudojamą matuoklio teoriją (įtraukiant Higgso skaliarą ir Higso lauką), prireikė daugybės savavališkų parametrų. Taigi parametrai apibrėžė elementariųjų dalelių masę ir kitas savybes. Šie parametrai buvo priskirti ir nebuvo apskaičiuoti, ir tai nebuvo priimtina „Susskind“, „Hooft“, „Veltmann“ ir kitiems. Sprendimas apėmė „Technicolor“ koncepciją, kuri suteikė „natūralų“ būdą apibūdinti simetrijos pasiskirstymą matuoklių teorijose, kurios sudaro standartinį modelį.

Dalelių fizikoje „Technicolor“ yra vienas paprastas dalykas, būdingas bendrovei „Technicolor“, kuri dominavo ankstyvųjų spalvotų filmų pramonėje - terminas „kompozitas“ kuriant spalvas ar daleles.

Jei „Technicolor“ supanti teorija yra teisinga, tada LHC arba galingesniame naujos kartos greitintuve turėtų būti daug techninio kvarko ir techniškai aukšto dalelių; tikras dalelių zoologijos sodas, ne tik Higso Bosonas. Teorija taip pat reiškia, kad šios „elementarios“ dalelės yra kompozitai mažesnių dalelių ir kad joms surišti prireiktų dar vienos gamtos jėgos. Šis naujasis Belyajevo, Browno, Froadi ir Frandseno straipsnis teigia, kad vienos specifinės techninės kvarko dalelės turi rezonansą (aptikimo tašką), kuris priklauso Higso Bosono matavimų neapibrėžtumui. Kitaip tariant, Higso Bosonas gali būti ne „dievo dalelė“, o greičiau „Technicolor Quark“ dalelė, susidedanti iš mažesnių, fundamentalesnių dalelių ir kitos jas rišančios jėgos.

Šis Belyajevo, Browno, Froadi ir Frandseno dokumentas yra aiškus priminimas, kad standartinis modelis yra nenusistovėjęs ir kad net Higso Bosono atradimas nėra šimtu procentų tikras. Praėjusiais metais į CERN LHC buvo integruoti jautresni jutikliai, kurie padės paneigti šį iššūkį Higso teorijai - Higso skaliarui ir laukui, Higso Bosonui arba gali atskleisti „Technicolor“ dalelių parašus. Geresni detektoriai gali išspręsti skirtumą tarp „Technicolor“ kvarko ir Higso Bosono energijos lygio. LHC tyrėjai greitai pareiškė, kad jų darbas tęsiasi iki Higso Bosono atradimo. Be to, jų darbas gali paneigti, kad jie rado Higso Bosoną.

Susisiekus su tyrėju dr. Aleksandru Belyajevu, iškilo klausimas - ar naujausi CERN greitintuvo patobulinimai užtikrins tikslumą, reikalingą technikos kvarko atskyrimui nuo Higgo dalelių?

„Žinoma, nėra jokios garantijos“, - „Dr. Magazine“ atsakė „Space Magazine“, tačiau LHC atnaujinimas neabejotinai suteiks daug didesnį potencialą atrasti kitas daleles, susijusias su „Technicolor“ teorija, tokias kaip sunkieji techniniai mezonai ar „techni-baryonai“. “

Abejonių sprendimas ir tinkamų standartinio modelio priedų pasirinkimas priklauso nuo geresnių detektorių, daugiau stebėjimų ir didesnių energijų susidūrimų. Šiuo metu LHC yra žemas, kad padidintų susidūrimo energiją nuo 8 TeV iki 13 TeV. Tarp stebėjimų LHC, super-simetrija nebuvo pakankamai gera, o stebėjimai, įskaitant Higso Bosono atradimą, palaikė standartinį modelį. Dalelių fizikos standartinio modelio silpnybė ta, kad jis nepaaiškina gamtos gravitacinės jėgos, tuo tarpu supersimetrija gali. Kaip rodo naujausias straipsnis, „Technicolor“ teorija palaiko tvirtus šalininkus ir palieka abejonių, ar Higso Bosonas iš tikrųjų buvo aptiktas. Galiausiai gali prireikti dar vieno galingesnio naujos kartos dalelių greitintuvo.

Higgui ir Englertui atradimo pakeitimas jokiu būdu nėra gyvenimo darbo sužlugdymas ar Nobelio premijos atėmimas. Teorinis fizikų darbas jau seniai buvo pripažintas ankstesniais apdovanojimais. Standartinis modelis, kaip bent jau dalinis teorijos visko sprendimas, yra tarsi dėlionė. Kaip kūrinys yra gabalas, bet ne be klaidų. Be to, į standartinį modelį pridedami gaminiai gali būti panašūs į kortelių namus ir reikalaujantys didesnio sprendimo pakeitimo visiškai kitu. Tai gali būti „Higgs“ ir „Technicolor“ atvejai.

Kartais, kai vaikai būna šiek tiek apsisprendę, fizikai įspraudžia sprendimą į išskleistą galvosūkį, kuris atrodo tinkamas, bet galiausiai turi būti įtrauktas. Dabartinis diskursas dar nereiškia, kad reikia atsitraukti. Elegancija ir paprastumas yra pagrindinės savybės, kurių siekiama teoriniuose sprendimuose. Dalelių fizikai taip pat vartoja terminą Natūralumas aprašydamas susirūpinimą manometro teorijos parametrais. Peterio Higso ir François'o Englert'o sukurtos dėlionės sprendimai - gabalėliai - vedė galvą ir paskatino toliau tęsti darbą, kuris užtikrins patikimesnį standartinį modelį, tačiau tik nedaugelis tvirtina, kad jis taps visko teorija.

Nuorodos:

Išankstinis spausdinimas„Technicolor Higgs“ bozonas atsižvelgiant į LHC duomenis

Pin
Send
Share
Send