Бозон Хиггса: как одна теория 1964 года изменила представление о Вселенной спустя 48 лет

Чтобы найти ответ, в Европейской организации по ядерным исследованиям CERN построили Большой адронный коллайдер.

В 1964 году британский физик Питер Хиггс выдвинул революционную идею: Вселенная заполнена невидимым полем, которое взаимодействует с элементарными частицами и придает им массу. Без этого поля все частицы были бы безмассовыми, а значит, не существовали бы звезды, планеты и сама материя в привычном нам виде, пишет издание Space Daily.

Эта теория не могла быть проверена сразу, так как для ее подтверждения требовались чрезвычайно высокие энергии, недоступные для тогдашних экспериментов. Именно поэтому идея оставалась гипотезой на протяжении десятилетий.

Впоследствии эта концепция стала частью так называемой Стандартной модели физики – теоретической системы, описывающей все известные элементарные частицы и силы, кроме гравитации. Но одна важная деталь оставалась неизвестной – существует ли сама частица, связанная с этим полем.

Чтобы найти ответ, в Европейской организации ядерных исследований CERN построили Большой адронный коллайдер – самый большой и мощный ускоритель частиц в мире. В нем частицы разгоняют почти до скорости света и заставляют их сталкиваться, чтобы в этих столкновениях появлялись новые частицы.

В 2012 году два независимых детектора – ATLAS и CMS – зафиксировали сигнал новой частицы с массой примерно 125 гигаэлектронвольт. Ее свойства соответствовали тому, что предсказывала теория Хиггса. Это и стало подтверждением существования бозона Хиггса.

Открытие стало историческим: оно подтвердило правильность Стандартной модели и объяснило механизм, благодаря которому частицы приобретают массу. В 2013 году Питер Хиггс вместе с Франсуа Энглером получил Нобелевскую премию по физике.

Однако даже это открытие не является "окончательным ответом" для физики. Стандартная модель не объясняет темную материю, темную энергию и гравитацию. Поэтому ученые продолжают исследования, ища новые законы природы за пределами уже известного.

Научные исследования, раскрывающие секреты Вселенной

Ранее в статье для журнала Popular Mechanics физик из Оксфорда Влатко Ведрал объяснил, что человек может считать себя главным героем собственной истории, но он скорее марионетка, нитки которой в любой момент дергают в параллельных вселенных. Согласно теории, научно-популярная версия "эффекта наблюдателя", когда акт наблюдения или измерения влияет на систему, переворачивает причинно-следственную связь с ног на голову.

Также, согласно публикации Live Science, ученые долгое время предполагали, что наша Вселенная просуществует триллионы лет, однако новое исследование предсказывает космосу гораздо более короткий срок жизни. Так, наша Вселенная может просуществовать еще всего 33 миллиарда лет. Это лишь космический миг перед тем, как все свернется в себя – процесс, получивший название "Большой сжатие" (Big Crunch).

Вас также могут заинтересовать новости: