Higgs Bozonu

93
1964-cü ildə Peter Higgs hissəciklərə kütlə verən bir sahənin olması fərziyyəsini irəli sürdü. Təqribən həmin vaxtlarda Belçikalı fiziklər Robert Brout, Francois Englert və onlardan başqa daha üç fizik ( Gerald Guralnik, Carl Hagen, Tom Kibble) apardıqları tədqiqatlarda oxşar nəticəyə gəldilər. Hələ ki ancaq fərziyyəyə əsaslanan (hipotetik) bu sahə Hiqqs sahəsi adlandırıldı. Sonradan P. Higgs öz hesablamaları üzərində düzəliş apararkən o, həmin sahənin daşıyıcısı kimi kütləyə malik bosonun mövcud ola biləcəyi ideyasına gəldi. Bu hissəciyə Hiqqs bosonu və ya Hiqqs hissəciyi adı verildi.
 


Hipotezə görə Hiqqs bosonu yüksüz, spin-0 hissəcikdir və o, müəyyən kütləyə malikdir. Lakin onun kütləsi haqqında dəqiq fikir yoxdur.
Standart Model nəzəriyyəsi ancaq bir növ Hiqqs hissəciyindən bəhs edir. Lakin başqa nəzəriyyələrə görə bir neçə növ Hiqqs hissəciyi ola bilər.
Hiqqs bosonunun zəruriyyətinin səbəbi
Hiqqs bosonunun empirik tapılması hissəciklər fizikasında bir çox məsələlərin izah edilməsinə kömək edə bilər.

Simmetriya anlayışı

Standart Model çərçivəsində indiyə qədər aşkar edilmiş elementar hissəciklər sistemində müəyyən simmetriya var. Məsələn, yüksək enerjilərdə elektromaqnetik qüvvə və zəif nüvə qüvvəsi eyni davranış nümayiş etdirirlər. Bu zaman onları eyni bərabərliklər sistemi ilə ifadə etmək olur. Aşağı enerjilərdə isə bu iki qüvvənin davranışı fərqlənir. Beləliklə simmetriya sınmış olur (ingiliscə, broken symmetry — sınmış simmetriya).
Simmetriya tələb edir ki, qarşılıqlı təsir qüvvəsi daşıyıcıları kütləsiz olsunlar. Fotonqluon, qraviton (hələki hesablamalarda mövcud olan) bu tələbə cavab verirlər.
Yeni tədqiqatlarda əldə edilən nəticələr bu simmetriyaya tabe olmadıqda bunun səbəbi araşdırılır.

Elektrozəif qüvvəsinin kəşfi

Hissəciklər fizikasında bir çox hissəciklər, sahələr empirik olaraq aşkar edilməmişdən bir neçə il əvvəl ayrı ayrı fiziklər tərəfindən teoretik olaraq aşkar edilir və qabaqcadan xəbər verilir.
1967-ci ildə Abdus Salam və Steven Weinberg bir birindən asılı olmadan elektromaqnetik qüvvənin və zəif nüvə qüvvəsinin eyni prinsiplərə söykəndiyini kəşf etdilər və bu yeniliyi riyazi ifadə etdilər. Sheldon Glashow alınmış formulaları ümumiləşdirdi və bu səyin nəticəsində elektrozəif qarşılıqlı təsir nəzəriyyəsi yarandı.
Hesablamalar göstərdi ki, zəif qüvvənin daşıyıcıları olan bosonlar, elektromaqnetizm qüvvəsinin daşıyıcısı olan fotondan fərqli olaraq kütləyə malikdirlər. Beləliklə simmetriya sınmış oldu.
Zəif qüvvənin daşıyıcıları olan W, W+ və Z bosonları 1983-cü ildə kəşf edildi və onların kütləyə malik olduqları aşkarlandı.
Fiziklər elektrozəif qüvvənin daşıyıcılarının simmetriya qanununa tabe olmamasının səbəbini aydınlaşdırmağa çalışdılar. Peter Higgs-in təklif etdiyi – hissəciklərə kütlə verən sahə (Hiqqs sahəsi) və hissəcik (Hiqqs hissəciyi) qoyulmuş suala cavab ola bilərdi.
Beləliklə yeni hipotez irəli sürüldü:
  • W±, Z bosonları bütün kainatda mövcud olan, lakin gözəgörünməz Hiqqs sahəsindən keçərkən kütlə qazanırlar.
Hipotezi təsdiq etmək üçün fiziklər eksperimental olaraq Hiqqs hissəciyini axtarmağa başladılar.
Hiqqs bosonunun aşkarlanması kütlənin mənşəyiKainatın yaranışı ilə bağlı suallara cavab tapılmasını asanlaşdıra bilər.
CERN — LHC təcrübələri
Avropa Nüvə Tədqiqatları Mərkəzi (fransızcaConseil Européen pour la Recherche Nucléaire – CERN) 1954-cü ildə yaradılmışdır və fundamental hissəciklərin mənşəyini öyrənməklə məşğuldur. Bu məqsəd üçün CERN-də müxtəlif gücə malik akseleratorlar və detektorlar quraşdırılmışdır.
Akseleratorlardan sonuncusu, 10 sentyabr 2008-ci ildə quraşdırılmış Böyük Hadron Toqquşdurucusu — BHT (Large Hadron Collider — LHC) əvvəlkilərdən daha böyük gücə malikdir. BHT Fransa – İsveçrəsərhədinin altında 50–175 m dərinlikdə 27 km uzunluğa malik halqavari tuneldə yerləşir.

Akseleratorun iş prinsipi

Akselerator subatomik hissəcikləri sürətləndirən qurğudur (ingiliscə, accelerator — sürətləndirici).
Hissəciklər akseleratorun borusunda yüksək dərəcəli vakuum şəraitində hərəkət edərək sürətlənirlər.
Təcrübə üçün əvvəlcə hidrogen atomlarından elektronu çıxarırlar. Sonra alınmış protonları akseleratorlar kompleksindən keçirərək onların sürətini artırırlar. Əvvəlcə protonlar aşağı gücə alik akseleratorlardan keçirlər və onların sürəti tədricən artır. Sonda protonlar BHT akseleratoruna daxil olurlar. Burada onlar işıq sürətinə (saniyədə 299,792,458 metr və ya təqribən 300,000,000 m/s) yaxın sürət alırlar.
Yüksək sürətli hissəciklərdən ibarət proton şüası Eynşteynin E=mc2 formuluna uyğun olaraq böyük enerji qazanır (E — enerji, m — kütlə, c — işıq sürəti).
BHT-də proton şüası ikiyə ayrılaraq bir birinə əks istiqamətlənmiş iki halqavari boruya daxil olur. BHT-də protonların enerjisi 4 TeV olur.

Detektorun iş prinsipi

ATLAS detektorunun sxematik rəsmi
Təcrübənin növbəti mərhələsində işıq sürətinə yaxın sürət almış iki proton şüası toqquşdurulur. Bu toqquşma detektor adlanan böyük ölçülü qurğunun içində baş verir. Bu toqquşmadan çox saylı hissəciklər meydana gəlir və səpələnir (ingiliscə, scatter — səpələnmək).
İki proton şüasının toqquşmasından yaranan partlayışın rəsmi
Toqquşmadan yaranan (səpələnən) hissəciklər detektorun daxilində yerləşən elektromaqnitlər vasitəsilə istiqamətləndirilir. Detektorda yerləşən müxtəlif qurğular hissəciklərin sürətini, kütləsini və yükünü ölçürlər.
Detektorun içərisində bir neçə kiçik detektorlar yerləşdirilmişdir ki, onlar müəyyən tipli hissəciklərin aşkarlanmasına istqamətləndirilmişlər. Belə detektorlar konkret hipotetik hissəciklərin aşkar edilməsini.
CERN təcrübələrində dörd detektordan istifadə edilir: ALICE, ATLAS, CMS və LHCb.
BHT akseleratoru həyata keçirdiyi əməliyyata uyğun olaraq Böyük Hadron Toqquşdurucusu (ingiliscəLarge Hadron Collider – LHC) adlanır (protonhadronlar qrupuna aid hissəcikdir, ingiliscə collide — toqquşmaq deməkdir).

Yığılan məlumatların emalı

Vacib məlumatlar toplandıqdan sonra onların emal edilməsi prosesi başlayır. Bununla CERN-də çalışan fiziklərlə yanaşı GRID sisteminə qoşulmuş fiziklər də məşğul olur.
GRID — təcrübələrdə əldə edilən çox böyük miqdarda məlumatın (təqribən 15 petabayt, yəni 15 million giqabayt) emal edilməsi üçün nəzərdə tutulmuş internet — kompyuter şəbəkəsidir. GRID (tam adı Worldwide LHC Computing Grid) “paylanmış hesablama infrastrukturdur”.
 Gridin (ingiliscə, grid — şəbəkə, tor) məqsədi müxtəlif ölkələrdən olan fiziklərə öz ölkələrindən internet vasitəsilə CERN-də aparılan təcrübələri izləmək və yeni biliklərin qazanılmasında əməkdaşlıq etmək imkanı vermdəkir. Son məlumatlara görə WLCG 36 ölkədən 170 kompyuter (hesablama) mərkəzini birləşdirir.
 
CERN təcrübələrinin nəticələri
BHT quraşdırıldıqdan sonra CERN Hiqqs hissəciyinin tapılmasına istiqamətlənmiş təcrübələrin mərkəzi oldu. Hiqqs hissəciyinin arayışı bir neçə il davam etdi. 2012-ci il 4 iyul tarixdə CERN elan etdi ki, təcrübələrdə Hiqqs bosonunun göstəricilərinə uyğun, kütləsi təqribən 126 GeV/c2 olan hissəcik aşkarlanmışdır. Lakin onun Hiqqs bosonu olduğuna əmin olmaq üçün əlavə tədqiqatlara ehtiyac var.
2013-cü il 14 mart tarixində CERN mətbuat ofisinin yaydığı məlumata görə aparılan əlavə tədqiqatlar göstərir ki, tapılmış hissəciyin Hiqqs bosonu olması ehtimalı artır. Bu hissəciyin axtarılan hissəciyə daha çox uyğun olduğu aydınlaşır. Məsələn, hipotezə görə Hiqqs bosonu spinə malik olmamalıdır. Tapılmış hissəcik spin-0 hissəcikdir. Bu uyğunluğa baxmayaraq yenə də, aşkarlanmış hissəciyin Hiqqs bosonu və ya başqa nəzəriyyələrə aid hipotetik hissəcik olduğunu demək çətindir.
2013-cü il 8 oktyabr-da Peter Higgs və Belçika fiziki François Englert (Fransua Anqler)
subatom hissəciklərin kütləsinin mənşəyini başa düşməyimizə kömək edən və yaxınlarda CERN-in Böyük Hadron Kollayderində ATLAS və CMS təcrübələri vasitəsilə qabaqcadan xəbər verilmiş fundamental hissəciyin tapılması ilə təsdiq edilmiş mexanizmin nəzəri kəşfinə görə
2013-cü il fizika üzrə Nobel mükafatına layiq görüldülər.
Müəllif: Hikmət Həmdullayev

93 ŞƏRH

  1. I just want to tell you that I am just beginner to blogging and really savored your web blog. Very likely I’m planning to bookmark your blog post . You actually have great stories. Thanks for revealing your webpage.

  2. MetroClick specializes in building completely interactive products like Photo Booth for rental or sale, Touch Screen Kiosks, Large Touch Screen Displays , Monitors, Digital Signages and experiences. With our own hardware production facility and in-house software development teams, we are able to achieve the highest level of customization and versatility for Photo Booths, Touch Screen Kiosks, Touch Screen Monitors and Digital Signage. Visit MetroClick at http://www.metroclick.com/ or , 121 Varick St, New York, NY 10013, +1 646-843-0888

  3. Thanks for the sensible critique. Me and my neighbor were just preparing to do a little research on this. We got a grab a book from our local library but I think I learned more clear from this post. I am very glad to see such excellent information being shared freely out there.

  4. Faytech North America is a touch screen Manufacturer of both monitors and pcs. They specialize in the design, development, manufacturing and marketing of Capacitive touch screen, Resistive touch screen, Industrial touch screen, IP65 touch screen, touchscreen monitors and integrated touchscreen PCs. Contact them at http://www.faytech.us, 121 Varick Street, New York, NY 10013, +1 646 205 3214

  5. of course like your website however you have to check the spelling on quite a few of your posts. Several of them are rife with spelling problems and I to find it very troublesome to inform the reality on the other hand I’ll definitely come back again.

  6. I will right away take hold of your rss feed as I can’t find your e-mail subscription hyperlink or e-newsletter service. Do you’ve any? Kindly permit me understand so that I may just subscribe. Thanks.

  7. What i don’t realize is if truth be told how you are now not really a lot more neatly-appreciated than you might be right now. You are so intelligent. You understand therefore significantly when it comes to this subject, made me in my view imagine it from so many numerous angles. Its like women and men aren’t fascinated except it’s something to do with Lady gaga! Your individual stuffs outstanding. At all times take care of it up!

  8. My brother recommended I might like this blog. He was totally right. This post truly made my day. You can not imagine simply how much time I had spent for this info! Thanks!

  9. Today, with all the fast way of life that everyone leads, credit cards have a big demand throughout the economy. Persons throughout every arena are using the credit card and people who not using the credit cards have arranged to apply for just one. Thanks for revealing your ideas on credit cards.

  10. I have been browsing online more than 3 hours today, yet I by no means found any attention-grabbing article like yours. It is pretty price sufficient for me. In my opinion, if all webmasters and bloggers made excellent content material as you probably did, the internet might be much more useful than ever before. “Wherever they burn books, they will also, in the end, burn people.” by Heinrich Heine.

  11. Wonderful work! This is the type of info that are supposed to be shared around the web. Disgrace on Google for no longer positioning this put up upper! Come on over and talk over with my web site . Thank you =)

  12. great issues altogether, you simply won a brand new reader. What may you suggest about your post that you simply made a few days ago? Any sure?

  13. Excellent read, I just passed this onto a colleague who was doing a little research on that. And he actually bought me lunch because I found it for him smile Thus let me rephrase that: Thanks for lunch! “We know what happens to people who stay in the middle of the road. They get run over.” by Ambrose Gwinett Bierce.

  14. Thank you for sharing excellent informations. Your web site is so cool. I am impressed by the details that you have on this web site. It reveals how nicely you perceive this subject. Bookmarked this web page, will come back for extra articles. You, my friend, ROCK! I found simply the information I already searched all over the place and simply could not come across. What an ideal website.

  15. I would like to thnkx for the efforts you’ve put in writing this web site. I’m hoping the same high-grade web site post from you in the upcoming as well. Actually your creative writing skills has inspired me to get my own site now. Actually the blogging is spreading its wings quickly. Your write up is a great example of it.

  16. I intended to compose you a tiny observation so as to say thanks as before just for the marvelous suggestions you’ve featured at this time. It has been so strangely generous with people like you to present openly precisely what a number of us would’ve sold for an e book in order to make some cash for themselves, especially seeing that you could possibly have tried it in the event you wanted. Those concepts in addition served like a easy way to fully grasp other people online have a similar dreams really like mine to know more and more with regard to this matter. I am certain there are several more enjoyable situations in the future for individuals that examine your blog post.

  17. Only a smiling visitor here to share the love (:, btw great design. “The price one pays for pursuing a profession, or calling, is an intimate knowledge of its ugly side.” by James Arthur Baldwin.

  18. We are a group of volunteers and opening a new scheme in our community. Your website offered us with valuable information to work on. You’ve done an impressive job and our entire community will be grateful to you.

  19. Magnificent goods from you, man. I’ve understand your stuff previous to and you’re just too excellent. I really like what you’ve acquired here, really like what you’re saying and the way in which you say it. You make it entertaining and you still care for to keep it sensible. I can not wait to read much more from you. This is really a great website.

  20. hello!,I love your writing so a lot! share we communicate extra about your article on AOL? I need a specialist in this space to solve my problem. May be that is you! Having a look ahead to see you.

  21. I’ll immediately take hold of your rss feed as I can not find your email subscription hyperlink or e-newsletter service. Do you have any? Kindly permit me realize so that I may subscribe. Thanks.

  22. whoah this blog is wonderful i really like reading your articles. Stay up the great work! You recognize, lots of people are hunting around for this info, you could help them greatly.

  23. Usually I don’t learn post on blogs, but I would like to say that this write-up very forced me to take a look at and do so! Your writing taste has been amazed me. Thanks, quite great post.

  24. Excellent goods from you, man. I have understand your stuff previous to and you’re just too fantastic. I really like what you’ve acquired here, certainly like what you are saying and the way in which you say it. You make it enjoyable and you still care for to keep it wise. I can not wait to read much more from you. This is actually a terrific site.

  25. You actually make it seem so easy with your presentation but I find this topic to be really something that I think I would never understand. It seems too complex and very broad for me. I’m looking forward for your next post, I’ll try to get the hang of it!

  26. Faytech North America is a touch screen Manufacturer of both monitors and pcs. They specialize in the design, development, manufacturing and marketing of Capacitive touch screen, Resistive touch screen, Industrial touch screen, IP65 touch screen, touchscreen monitors and integrated touchscreen PCs. Contact them at http://www.faytech.us, 121 Varick Street, New York, NY 10013, +1 646 205 3214

  27. I think other site proprietors should take this web site as an model, very clean and magnificent user genial style and design, let alone the content. You are an expert in this topic!

  28. I simply had to thank you so much yet again. I do not know the things I would have taken care of in the absence of the tactics contributed by you concerning such subject matter. It absolutely was a very daunting setting in my opinion, nevertheless witnessing a expert mode you handled that took me to leap over gladness. Extremely thankful for this support and thus expect you know what a great job you are always getting into teaching the rest all through your web blog. Probably you have never come across any of us.

  29. It¡¦s in point of fact a nice and useful piece of information. I am happy that you shared this helpful information with us. Please stay us informed like this. Thanks for sharing.

  30. MetroClick specializes in building completely interactive products like Photo Booth for rental or sale, Touch Screen Kiosks, Large Touch Screen Displays , Monitors, Digital Signages and experiences. With our own hardware production facility and in-house software development teams, we are able to achieve the highest level of customization and versatility for Photo Booths, Touch Screen Kiosks, Touch Screen Monitors and Digital Signage. Visit MetroClick at http://www.metroclick.com/ or , 121 Varick St, New York, NY 10013, +1 646-843-0888

  31. Thanks a lot for providing individuals with an exceptionally brilliant opportunity to read critical reviews from this blog. It is usually very cool and as well , jam-packed with a lot of fun for me personally and my office peers to search your web site the equivalent of 3 times weekly to read through the newest issues you will have. Of course, I’m always impressed for the effective secrets served by you. Selected 1 points in this post are clearly the best I have ever had.

  32. I simply wanted to write down a word to express gratitude to you for all of the great information you are giving at this website. My prolonged internet investigation has at the end of the day been honored with reputable facts to talk about with my great friends. I would claim that we visitors actually are really endowed to live in a decent site with so many marvellous people with valuable pointers. I feel very fortunate to have used the webpages and look forward to tons of more excellent times reading here. Thanks once again for everything.

  33. I really hope to inform you you that I am new to wordpress blogging and totally valued your information. Very possible I am prone to store your blog post . You really have fantastic article material. Truly Appreciate it for expressing with us your main internet site post

  34. I am only writing to let you understand of the outstanding experience my friend’s child had going through your web site. She learned a wide variety of things, not to mention what it’s like to possess a very effective giving mood to let a number of people with ease thoroughly grasp a number of extremely tough subject areas. You truly surpassed readers’ expected results. Many thanks for providing the great, safe, edifying and as well as easy guidance on your topic to Kate.

  35. Hi, Neat post. There is an issue along with your website in web explorer, could test this¡K IE nonetheless is the marketplace leader and a huge section of other folks will omit your fantastic writing because of this problem.

  36. I have not checked in here for some time as I thought it was getting boring, but the last several posts are great quality so I guess I¡¦ll add you back to my everyday bloglist. You deserve it my friend 🙂

  37. What i do not realize is actually how you are no longer actually a lot more smartly-liked than you might be right now. You’re so intelligent. You understand therefore considerably in terms of this subject, produced me in my opinion believe it from a lot of varied angles. Its like men and women don’t seem to be fascinated except it is something to do with Girl gaga! Your personal stuffs nice. All the time care for it up!

  38. I wanted to put you the very little word so as to say thanks a lot as before just for the remarkable views you have provided here. It’s so seriously open-handed with you in giving extensively exactly what many individuals might have supplied as an e book to end up making some dough for themselves, chiefly seeing that you could have done it if you ever wanted. These good tips likewise worked as the good way to fully grasp some people have a similar dream the same as my own to see more and more with regard to this condition. I believe there are lots of more fun occasions in the future for folks who look into your blog post.

  39. I precisely wanted to thank you so much once more. I am not sure the things I might have taken care of without those information revealed by you relating to my problem. It truly was a real challenging matter for me, nevertheless taking a look at this expert style you treated it took me to jump for gladness. Now i am happy for your information and in addition pray you really know what a powerful job that you’re putting in educating many others by way of your web page. Probably you’ve never got to know all of us.

  40. Pretty section of content. I just stumbled upon your website and in accession capital to assert that I get in fact enjoyed account your blog posts. Anyway I will be subscribing to your augment and even I achievement you access consistently quickly.

  41. I have learn a few excellent stuff here. Certainly value bookmarking for revisiting. I surprise how much effort you set to create the sort of magnificent informative site.

  42. Thanks for the sensible critique. Me & my neighbor were just preparing to do a little research about this. We got a grab a book from our area library but I think I learned more from this post. I’m very glad to see such great information being shared freely out there.

  43. Whats Happening i am new to this, I stumbled upon this I have found It positively helpful and it has helped me out loads. I’m hoping to give a contribution & aid different users like its helped me. Great job.

  44. Wow! This can be one particular of the most beneficial blogs We’ve ever arrive across on this subject. Basically Great. I am also a specialist in this topic so I can understand your effort.

  45. Good blog! I truly love how it is easy on my eyes and the data are well written. I am wondering how I could be notified whenever a new post has been made. I’ve subscribed to your RSS which must do the trick! Have a nice day!

  46. It’s actually a nice and helpful piece of information. I am satisfied that you just shared this helpful information with us. Please stay us up to date like this. Thank you for sharing.

CAVAB YAZ

Zəhmət olmasa şərhinizi daxil edin!
Zəhmət olmasa adınızı buraya daxil edin