Ufo
13.05.2024, 19:02

Бозон Хиггса

[править | править код]

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Бозон Хиггса (H0
)
Моделирование, показывающее появление бозона Хиггса при столкновении двух протонов
Моделирование, показывающее появление бозона Хиггса при столкновении двух протонов
Состав Элементарная частица
Семья Бозон[1]
Участвует во взаимодействиях Слабое[2]гравитационное[3]
Античастица Нейтрален
Масса 125,26±0,21 ГэВ/c2[4]
Время жизни 1,56⋅10−22 с[Note 1] (предсказание Стандартной модели), ≥ 10−24 с (эксперимент)[6]
Ширина распада < 13 МэВ[7]
Каналы распада Пара b-кваркb-антикварк[8], два фотонаW- и Z-бозоны[9], два тау-лептона[10]Z-бозон и фотон [11]
Теоретически обоснована 1964 год (Питер Хиггс)
Обнаружена 2012 год (ЦЕРН)
В честь кого или чего названа Питер Хиггс
Квантовые числа
Электрический заряд 0[12]
Цветовой заряд 0
Спин 0[13] ħ
Чётность +1 (предварительно подтверждена на 125 ГэВ)[1]
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Бозо́н Хи́ггсахи́ггсовский бозо́н[14]хиггсо́н[15] (англ. Higgs boson) — элементарная частица (бозон[1]), квант поля Хиггса, с необходимостью возникающий в Стандартной модели[16] физики элементарных частиц вследствие хиггсовского механизма спонтанного нарушения электрослабой симметрии. Его открытие завершает Стандартную модель[17]. В рамках этой модели отвечает за инертную массу таких элементарных частиц, как бозоны. С помощью поля Хиггса объясняется наличие инертной массы частиц-переносчиков слабого взаимодействия[уточнить] (W- и Z-бозоны) и отсутствие массы у частицы-переносчика сильного (глюон) и электромагнитного взаимодействия (фотон). По построению хиггсовский бозон является скалярной частицей, то есть обладает нулевым спином[1].

Постулирован британским физиком Питером Хиггсом в его фундаментальных статьях, вышедших в 1964 году[18][19]. После нескольких десятков лет поисков 4 июля 2012 года в результате исследований на Большом адронном коллайдере был обнаружен кандидат на его роль — новая частица с массой около 125—126 ГэВ/c²[20]. Имеются веские основания считать, что эта частица является бозоном Хиггса[21][22][23]. В марте 2013 года появились сообщения от отдельных исследователей ЦЕРНа, что найденная полугодом ранее частица действительно является бозоном Хиггса.

Модель с хиггсовским бозоном позволила построить перенормируемую квантовую теорию поля[24].

Содержание

Свойства бозона Хиггса[править | править код]

В апреле 2014 года коллаборация CMS сообщила, что ширина распада этого бозона меньше 22 МэВ[1]. Как любая элементарная частица, бозон Хиггса участвует в гравитационном взаимодействии[3]. Бозон Хиггса обладает нулевыми спином[13]электрическим зарядомцветовым зарядом. Предварительно подтверждена на 125 ГэВ чётность +1[1]. Есть 4 основных канала рождения бозона Хиггса: после слияния 2 глюонов[25] (основной), слияние WW- или ZZ-пар, в сопровождении W- или Z-бозона, вместе с топ-кварками[26]. Распадается на пару b-кварк-b-антикварк, на 2 фотона, на две пары электрон-позитрон и/или мюон-антимюон или на пару электрон-позитрон и/или мюон-антимюон с парой нейтрино[6].

На прошедшей в начале июля 2017 года конференции EPS HEP 2017 ATLAS и CMS сообщили, что они наконец-то начали видеть намёки на распад бозона Хиггса на b-кварк-антикварковую пару, что ранее невозможно было увидеть на практике (трудно отделить от фоновых процессов рождения тех же кварков другим образом); согласно Стандартной модели, этот распад самый частый: в 58 % случаев[27]. Как стало известно в начале октября 2017 года, ATLAS и CMS заявили в соответствующих статьях, что они наблюдают сигнал распада уверенно[28].

В феврале 2021 года на БАК учёные ЦЕРН обнаружили очень редкий распад бозона Хиггса на два лептона и фотон с суммарной массой лептонов меньше 30 ГэВ (распад Далитца)[29][30].

Категория: Мои файлы | Добавил: Cia-Fbi-Nasa
Просмотров: 44 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar