Готовый перевод String Theory for Dummies / Теория струн для «чайников»: Exploring the Theory of Where Mass Comes From

Исследование теории, откуда происходит масса

В Стандартной модели физики элементарных частиц массу частицам придаёт нечто, названное механизмом Хиггса.

Этот механизм основан на существовании поля Хиггса, пронизывающего всё пространство.

Поле Хиггса производит тип частиц, названный бозоном Хиггса.

Создание бозона Хиггса требует от поля Хиггса большого количества энергии, и физикам до сих пор не удалось получить его - так что это единственная частица, предсказанная Стандартной моделью, которую физики не смогли обнаружить.

Это, вместе с попытками найти новые частицы, такие, которые обоснованы теорией струн, является главной причиной, почему учёным необходимы передовые ускорители частиц для проведения экспериментов с большим количеством энергии.

Слабое ядерное взаимодействие очень быстро перестаёт действовать, когда расстояния увеличиваются.

В соответствии с квантовой теорией поля, это значит, что частицы, переносящие это взаимодействие - W и Z бозоны - должны иметь массу (в противоположность безмассовым глюонам и фотонам).

Проблема в том, что калибровочные теории, описанные в предыдущем разделе, работают только с безмассовыми частицами.

Если бы калибровочные бозоны имели массу, то калибровочная теория не могла бы быть разумно определена.

Механизм Хиггса позволяет избежать этой проблемы посредством введения нового поля, названного полем Хиггса.

При высоких энергиях, на которых определена калибровочная теория, калибровочные бозоны безмассовы, и теория работает так, как ожидается.

При низких энергиях триггеры поля нарушают симметрию, что позволяет частицам иметь массу.

Если поле Хиггса существует, оно может создавать частицы, известные как бозоны Хиггса.

Теория ничего не говорит о массе бозона Хиггса, но большинство физиков ожидает, что она будет находиться в пределах 150 ГэВ.

К счастью, это значение находится в диапазоне, которого мы можем достичь экспериментально.

Обнаружение бозона Хиггса стало бы окончательным подтверждением Стандартной модели физики элементарных частиц.

Механизм Хиггса, поле Хиггса и бозон Хиггса названы в честь шотландского физика Питера Хиггса.

И хотя не он первый выдвинул эти концепции, именно в его честь они были названы,- одно из тех событий, которые время от времени случаются в физике.

Для более глубокого обсуждения механизма Хиггса я порекомендовал бы книгу Лизы Рэндалл "Закрученные пассажи. Проникая в тайны скрытых размерностей пространства".

А глава 10 данной книги полностью посвящена этой теме.

Также вы можете заглянуть в книгу "Частица Бога. Если Вселенная - это ответ, то каков вопрос?" лауреата нобелевской премии Леона Ледермана и Дика Тереси, которая полностью посвящена теме поиска бозона Хиггса.

Внимание! Этот перевод, возможно, ещё не готов.
Его статус: перевод редактируется

Переведено на Нотабеноиде
http://notabenoid.org/book/38781/145380

Переводчики: ilves_ArtO