შეკითხვები ჰიგსის ბოზონთან დაკავშირებით

 მართალია თუ არა, რომ ჰიგსის ბოზონი სამყაროს ყველა ნაწილაკს აძლევს მასას?

_არა. ჰიგსის ბოზონი არაფერს არ აძლევს მასას. მასას ჰიგსის ველი იძლევა, ხოლო ბოზონი, მხოლოდ მიკროსკოპული შეშფოთებაა ამ ველისა (როგორც ფოტონი, ელექტრომაგნიტური ველის შემთხვევაში). გარდა ამისა, ჰიგსის ველი ყველა ნაწილაკის მასაზე არ არის პასუხისმგებელი. ის მასას ელექტრონებს, მიუონებსა და სხვა მძიმე ნაწილაკებს აძლევს. პროტონებისა და ნეიტრონების მასა, თითქმის მთლიანად, სულ სხვა მექანიზმით ჩნდება. ასე რომ, ჰიგსის ველი ნივთიერების მხოლოდ 1%-ზეა პასუხისმგებელი. შავი ხვრელები, მატერიის ზოგიერთი ჯერ არ აღმოჩენილი ნაწილაკები და, ალბათ, ნეიტრინოც ასევე სხვა წყაროებიდან იღებს მასას (ელემენტარული ნაწილაკების სტანდარტული მოდელი; სუსტი ურთიერთქმედება).

რა რაოდენობით არის ჰიგსის ბოზონები ჩვენს გარშემო?

 არ არის. ჰიგსის ბოზონის სიცოცხლის ხანგრძლივობა მიზერულია, გაჩენის მერევე ისე სწრაფად იშლება, რომ ვერაფერთან ახდენს ურთიერთქმედებას. ბოზონი – არაფერია, ველი – ყველაფერი, თუმცა ამ ველის სხვა ხერხებით შესწავლა ვერ ხერხდება (მოკლედ ფუნდამენტური ურთიერთქმედებების შესახებ).

ვის ჭირდება ეს ყველაფერი?
არ განვიხილავთ 🙂

თუ ბოზონი უკვე აღმოჩენილია, რა საჭიროა მისი კვლევების გაგრძელება

 ფიზიკოსებს არა მაინცდამაინც ამ ნაწილაკის ასრებობა აინტერესებთ, არამედ მისი თვისებები. ამის გაკეთება კი ნაწილაკის მრავალჯერადი გაჩენა-დაშლის პროცესებზე დაკვირვებითა და სტატისტიკის დაგროვებით არის შესაძლებელი. ეს ყველაფერი კოლაიდერის რამდენიმე წლიან მუშაობასა და შედეგების დეტალურ შესწავლას მოითხოვს.

თუ ნაწილაკებს მასას ჰიგსის ველი აძლევს, მაშინ რა აძლევს მასას თვითონ ჰიგსის ბოზონს?

 პასუხი ორია: გამარტივებული და ნამდვილი. გამარტივებული – თვითონ ჰიგსის ველი აძლევს მასას, რადგან ის თავის თავთანაც ურთიერთქმდებს. ნამდვილი, გაცილებით რთულია. თუ მხოლოდ ერთი ფრაზით შემოვიფარგლებით, ჰიგსის ველი ჰიგსის ბოზონს არარეალურად დიდ მასას მისცემდა, თუმცა მსგავსი არაფერი ხდება, ესეიგი კიდევ რაღაც არსებობს, ჰიგსის მექანიზმის გარდა, რაც ჰიგსის ბოზონის მასიურობაში ერევა. რა არის ეს, ჯერჯერობით უცნობია, მხოლოდ თეორიები (ელემენტარული ნაწილაკების თანამედროვე თეორია ეყრდნობა ელ.მაგნიტურ და სუსტ ველებს შორის არსებულ გარკვეულ სიმეტრიულ ურთიერთქმედებას – ელექტროსუსტ ურთიერთქმედებას, რომელიც სამყაროს განვითარების ადრეულ ეტაპზე დაირღვა და ნაწილაკებმა შეიძინა მასა. სწორედ ეს არის ჰიგსის სიმეტრიის დარღვევის მექანიზმი, ეს პროცესი უნდა შეისწავლოს კოლაიდერმა).

 თუ ჰიგსის ბოზონი აძლევს ნაწილაკებს მასას, გამოდის, რომ გრავიტაციასაც ის წარმოქმნის?

 არა. გრავიტაცია, სხეულის მთლიან ენერგიას (E=mc²) უკავშირდება. ჰიგსის ველს, მთლიანი ენერგიის ნაწილის გადაყვანა შეუძლია უძრაობის ენერგიაში, ანუ მასად, ოღონდ გრავიტაციულ ურთიერთქმედებაზე ის გავლენას არ ახდენს. თანამედროვე ფიზიკაში არის თეორიები, რომლებშიც ჰიგსის ველი გარკვეულწილად გრავიტაციასაც უკავშირდება, ოღონდ ეს ის კავშირი არ არის, რომელსაც, ჩვეულებრივ, ამ შეკითხვაში გულისხმობენ ხოლმე.