Помимо Хиггса: 4 странных факта о других бозонах
дополнительно: Хиггсовский бозон: открытие и планы на будущее
4 июля 2012 года ЦЕРН объявил об открытии бозона Хиггса — частицы, которая играет ключевую роль в современной физике микромира и которую ученые искали почти полвека. На смену поискам теперь приходит всестороннее изучение хиггсовского бозона и попытки увидеть Новую физику в его свойствах.
Исследователи открыли частицу с помощью Большого адронного коллайдера, они уверены, что это Хиггс, хотя нужны еще доказательства. Однако бозон Хиггса – это лишь один тип бозона.
Бозоны характеризуются как частицы с целым значение спина, которые ведут себя в соответствии со статистикой, предложенной Альбертом Эйнштейном (Albert Einstein) и индийским физиком Шатьендранатом Бозе (Satyendra Nath Bose).
Вот четыре странных факта о бозонах:
1. Могут существовать другие бозоны Хиггса.
Мир физики элементарных частиц беспорядочен, одним из примеров служит тот факт, что Хиггс может существовать не в единственном аромате. Под «ароматом» ученые понимают различные варианты одного типа частицы. На самом деле, может быть пять или даже больше типов бозона Хиггса с различными массами, в зависимости от используемой теоретической модели.
2. Бозоны ответственны, по крайней мере, за некоторые основные силы.
Стандартная модель физики элементарных частиц описывает взаимодействие частиц, управляющих тремя из четырех фундаментальных сил: электромагнетизм (сфера влияния бозонов под названием фотоны), сильное ядерное взаимодействие (глюоны) и слабое ядерное взаимодействие (W и Z бозоны). Гравитация - четвертая фундаментальная сила, но она не является частью модели. Ученые считают, что также существует бозон, управляющий гравитацией - «гравитон», но до сих пор он обнаружен не был.
3. «Двоюродный брат» бозона может находиться в мантии Земли.
В 2013 году ученые в деталях изобразили магнитное поле Земли, а затем изучили субатомные частицы с целью узнать, как электроны в мантии Земли влияют на спины. В результате были обнаружены доказательства существования новой фундаментальной силы природы (после электромагнетизма, гравитации, сильного и слабого ядерного взаимодействия). Если сила реальна, единственным возможным объяснением станет существование Z'-бозона, родственника Z-бозона, поддерживающего слабое ядерное взаимодействие.
4. Партнер бозона может отвечать за темную материю.
Ученые предполагают, что существует категория частиц, известная как «суперсимметричные партнеры», для всех частиц в рамках Стандартной модели физики элементарных частиц , таких как электроны, нейтроны и кварки. Темная материя – это материя, которую нельзя обнаружить обычными методами, но ее можно заметить через гравитационные эффекты. Некоторые физики предполагают, что частица под названием «уино», суперсимметричный партнер W-бозона, поможет объяснить темную материю.