|
|
Το σωματίδιο Higgs |
|
Το σωματίδιο αυτό έχει προβλεφθεί από τη θεωρία της ηλεκτρασθενούς συμμετρίας. Στη θεωρία αυτή, που έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά, έχει ενοποιηθεί η ασθενής πυρηνική αλληλεπίδραση με την ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση, αλλά σε πολύ ύψηλές ενέργειες. Η θεωρία αυτή αναπτύχθηκε από τους S.Glashow - A.Salam - S.Weinberg που τιμήθηκαν με το βραβείο Nobel το 1979. Το 1984 απονεμήθηκε στους C.Rubbia - S.v.d.Meer το βραβείο Nobel για την ανακάλυψη των τριών διανυσματικών μποζονίων W και Z στο CERN. Η θεωρία αυτή δεν δίνει απάντηση γιατί ενώ τα φωτόνια δεν έχουν μάζα (φορείς της ηλεκτρομαγνητικής αλληλεπίδρασης), τα μποζόνια (φορείς των ασθενών) έχουν και μάλιστα αρκετά μεγάλη. Επειδή υπάρχει αρκετά διαφορετική συμπεριφορά στις χαμηλές ενέργειες που επιταχύνουμε τα σωματίδια αυτά, γι' αυτό και πρέπει να τα επιταχύνουμε σε πολύ μεγάλες ενέργειες, ώστε να δούμε αν θα επιβεβαιωθεί αυτή η θεωρία. Στις χαμηλές ενέργειες τα σωματίδια αυτά εμφανίζουν γενικά αρκετά διαφορετική συμπεριφορά. Η θεωρία όμως προβλέπει ότι σε υψηλές ενέργειες τα σωματίδια φορείς των ηλεκτρομαγνητικών και ασθενών αλληλεπιδράσεων πρέπει να έχουν παραπλήσια συμπεριφορά. Η μεταβολή αυτή στη συμπεριφορά τους καθώς μεταβαίνουμε από τις υψηλές ενέργειες στις χαμηλές ενέργειες, ονομάζεται σπάσιμο της συμμετρίας. Με το σπάσιμο της συμμετρίας τα ανόμοια πια μποζόνια αποκτούν και διαφορετικές μάζες. Στο σπάσιμο της συμμετρίας, καθοριστικό ρόλο παίζει η εμφάνιση ενός ακόμα μποζονίου, του ασταθούς σωματιδίου Higgs με μάζα περίπου 1Tev. Εάν η μάζα του είναι 1ΤeV (βαρύ Higgs) τότε θα διασπάται σε δύο σωματίδια Ζ, και εν συνεχεία σε ζεύγη ηλεκτρονίων-ποζιτρονίων ή ζεύγη μιονίων. Αν είναι μικρότερη από 1 ΤeV τότε η θεωρία προβλέπει διάσπαση του Higgs σε δύο φωτόνια Το καθιερωμένο μοντέλο μαζί με το σωματίδιο αυτό, εξηγεί ικανοποιητικά τη μεγάλη μάζα των μποζονίων. Εάν δεν βρεθεί το σωματίδιο αυτό τότε η θεωρία της υπερσυμμετρίας προβλέπει την ύπαρξη άλλων μικρότερων σωματιδίων στα οποία δόθηκαν ονομασίες σκουαρκ, γκλουίνο (gluino) και φωτίνιο(photino). Αυτή η νέα Φυσική θα ασχολείται με τις παραβιάσεις της συμμετρίας CP. Δείτε και τα σχετικά άρθρα |