Хиггсовский бозон

Бозон Хиггса, или Хиггсовский бозон (иногда говорят просто хиггс) — элементарная частица, квант поля Хиггса, с необходимостью возникающая в Стандартной Модели вследствие хиггсовского механизма спонтанного нарушения электрослабой симметрии. По построению, хиггсовский бозон является скалярной частицей, то есть обладает нулевым спином. Постулирован Питером Хиггсом в 1960 году (по другим данным, в 1964 году), в рамках Стандартной Модели отвечает за массу элементарных частиц.

При минимальной реализации хиггсовского механизма должен возникать один нейтральный хиггсовский бозон; в расширенных моделях спонтанного нарушения симметрии может возникнуть несколько хиггсовских бозонов различной массы, в том числе и заряженные.

Эксперименты по поиску и оценке массы хиггсовского бозона

Поиски хиггсовского бозона в на Большом электрон-позитронном коллайдере (LEP) (эксперимент завершён в 2001 году, энергия 104 ГэВ на каждый пучок, то есть суммарная энергия пучков в системе центра масс 208 ГэВ) не увенчались успехом: были зафиксированы три события-кандидата на детекторе ALEPH при массе 114 ГэВ, два — на DELPHI и одно — на L3. Такое количество событий приблизительно соответствовало ожидавшемуся уровню фона. Предполагается, что вопрос о существовании бозона Хиггса прояснится окончательно после вступления в строй Большого адронного коллайдера (LHC).

В 2001 году была проведена повторная обработка данных эксперимента D0 по определению массы t-кварка, проводившегося на синхротроне Тэватрон в Национальной ускорительной лаборатории им. Энрико Ферми, в ходе этой обработки была получена уточнённая оценка массы, что привело к переоценке верхней границы массы бозона Хиггса до 251 ГэВ.^[1]

Бозон Хиггса в массовом сознании

В СМИ бозон Хиггса охарактеризовали как «частицу бога».^[2] Предположения, что эта частица создаёт всю массу Вселенной,^[3] вызвали страхи, что искусственное её получение может вызвать цепную реакцию непроизвольного роста массы с появлением чёрной дыры. С другой стороны, невозможность открыть этот бозон может скомпрометировать всю стандартную физику элементарных частиц.^[4]

Примечания

1. ↑
2. ↑ «Частица бога» не откроет тайну американцам
3. ↑ В поисках бозона Хиггса
4. ↑ В физике элементарных частиц грядёт смена теорий

Ссылки

• Поиск хиггсовского бозона на LHC
• Gordon Fraser, Season of Higgs and melodrama, CERN Courier Vol.41, N2, pp.24-26 (March 2001), перевод Н. Никитина
• Higgs physics at the LHC
• Phys. Lett., 12 (1964) p 132; Phys. Rev. Lett. 13 (1964) p 508 — оригинальные статьи П.Хиггса (необходима авторизация)
• Европейские ядерщики ищут бозон Хиггса

Литература

• Богуш А. А. Введение в калибровочную полевую теорию электрослабых взаимодействий. — 2-e изд.. — УРСС, 2003. — ISBN 5-354-00436-5
• А. И. Вайнштейн, В. И. Захаров, М. А. Шифман. Хиггсовские частицы // УФН. — 1980. — Т. 131. — № 8.