Παρατηρήθηκε η διάσπαση του Higgs σε 2 bottom κουάρκ

Έξι χρόνια μετά την ανακάλυψή του, το πείραμα ATLAS στο CERN παρατήρησε περίπου το 30% των διασπάσεων του μποζονίου Higgs που προβλέπονται στο πρότυπο μοντέλο. Ωστόσο, η ευνοούμενη διάσπαση του μποζονίου Higgs σε ένα ζευγάρι bottom (πυθμένιων) κουάρκ (H → bb), η οποία αναμένεται να αντιπροσωπεύει σχεδόν το 60% όλων των πιθανών διασπάσεων, παρέμεινε φευγαλέα μέχρι τώρα. Η παρατήρηση αυτού του τρόπου αποσύνθεσης και η μέτρηση του ρυθμού του είναι ένα υποχρεωτικό βήμα για την επιβεβαίωση ή την διάψευση της παραγωγής μάζας για φερμιόνια μέσω αλληλεπιδράσεων Yukawa, όπως προβλέπεται στο Πρότυπο Μοντέλο.

Η αλληλεπίδραση μιας μελανής οπής με το μποζόνιο Higgs μπορεί να καταστρέψει το σύμπαν

Χαρακτηριζόταν ως το «ιερό δισκοπότηρο» της Φυσικής και η προσπάθεια εντοπισμού του από τους επιστήμονες είχε λάβει μυθιστορηματικές διαστάσεις. Το μποζόνιο του Higgs είναι το σωματίδιο που αντιστοιχεί στο πεδίο του Higgs, το οποίο προσδίδει μάζα στην ύλη, θα μπορούσε κάποια μέρα να οδηγήσει στην καταστροφή του σύμπαντος, αποκάλυψαν οι φυσικοί. Λένε λοιπόν ότι ο Κόσμος μας μπορεί να τελειώσει τόσο απότομα όσο ξεκίνησε, από μία φυσαλίδα αρνητικής ενέργειας φτιαγμένη από μια σύγκρουση μιας μελανής οπής με ένα μποζόνιο Higgs.

Νέα θεωρία για τη σύνδεση του Higgs με τη σκοτεινή ύλη

Το μποζόν του Higgs βοηθά ώστε να εξηγηθεί πώς τα σωματίδια αποκτούν τη μάζα τους, έτσι φαίνεται ότι μπορεί να προσφέρει το κλειδί και στην κατανόηση της σκοτεινής ύλης, την κυρίαρχη μορφή της ύλης που μαζί με τη σκοτεινή ενέργεια αποτελούν το 95% όλων των στοιχείων του Σύμπαντος. Τα λεγόμενα μοντέλα Higgs-portal (όπου τα Higgs διασπώνται) υποστηρίζουν ότι τα σωματίδια της σκοτεινής ύλης αλληλεπιδρούν με τα φυσιολογικά σωματίδια μέσω της ανταλλαγής ενός μποζονίου Higgs. Αν είναι σωστές, τότε οι ερευνητές θα περίμεναν μια υπογραφή σκοτεινής ύλης στις διασπάσεις Higgs στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC). Μια νέα λοιπόν θεωρητική μελέτη αφαιρεί κάποια από την αβεβαιότητα στα μοντέλα αυτά, βελτιώνοντας τα όρια που έχει θέσει ο LHC στα υποψήφια μοντέλα της σκοτεινής ύλης.

Η μυστική ζωή του μποζονίου Higgs

Το μποζόνιο Higgs υπήρξε από τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος μας. Το χωρίς κατεύθυνση πεδίο του διαπερνά όλο τον χώρο και προσελκύει εφήμερα σωματίδια για να επιβραδυνθούν και να αποκτήσουν μάζα. Χωρίς το πεδίο Higgs, δεν θα μπορούσαν να υπάρχουν σταθερές δομές. το σύμπαν θα ήταν ψυχρό, σκοτεινό και χωρίς ζωή.

Για τα 5 χρόνια ανακάλυψης του μποζονίου Higgs

Η ανακάλυψη του Higgs τον Ιούλιο του 2012 σηματοδότησε το ξεκίνημα μιας γοητευτικής περιπλάνησης προς τη φυσική του μέλλοντος. Θα είναι μια πορεία που μπορεί να αλλάξει άρδην την αντίληψή μας για το πώς λειτουργεί ο κόσμος και η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μια νέα επιστημονική επανάσταση, μια νέα φυσική, αντίστοιχη αυτής που επέφερε η ανακάλυψη της κβαντομηχανικής και της σχετικότητας.

Τέσσερις «εξωτικές» θεωρίες για τις ενδείξεις νέου σωματιδίου στον LHC

Μπορεί ακόμη να μην έχουν επιβεβαιωθεί τελεσίδικα οι ενδείξεις για την ύπαρξη ενός καινούριου σωματιδίου, οι οποίες ανακοινώθηκαν από τους ερευνητές του CERN στα τέλη της περασμένης χρονιάς, ωστόσο εκατοντάδες θεωρητικοί φυσικοί από όλο τον κόσμο έχουν ήδη προτείνει αρκετές θεωρίες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν μία τέτοια ανακάλυψη.

Πεδίο Higgs και πληθωρισμός τις πρώτες στιγμές του σύμπαντος

Ο Alan Guth, που στην αρχή είχε ασχοληθεί με τη σωματιδιακή φυσική και μετά ανακάλυψε την ιδέα του πληθωρισμού, μπόρεσε να εφαρμόσει τις Θεωρίες της Μεγάλης Ενοποίησης GUTs στην κοσμολογία. Έτσι, μπόρεσε να πάρει ακριβώς τον κατάλληλο μηχανισμό για να πετύχει την εκθετική διαστολή ή πληθωρισμό στις απαρχές του Κόσμου μας.

Μετά το Χιγκς ενδείξεις μιας ακόμα σημαντικής ανακάλυψης βαρύτερου σωματιδίου

Τίποτα δεν μπορεί να θεωρηθεί ακόμα βέβαιο, όμως οι θεωρητικοί φυσικοί του CERN δεν έχουν σταματήσει να το συζητούν εδώ και μήνες: νέα δεδομένα από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) ενισχύουν τις ενδείξεις ενός παντελώς νέου σωματιδίου, ενός γίγαντα που κανείς δεν περίμενε να βρει

Το «ξύπνημα» της δύναμης Higgs

To μποζόνιο Higgs αλληλεπιδρά με τα σωματίδια που συνιστούν την γνωστή μας ύλης, τα ηλεκτρόνια, τα πρωτόνια και νετρόνια. Τα εικονικά του κβάντα ανταλλάσσονται συνεχώς με αυτά τα σωματίδια. Με άλλα λόγια εμφανίζεται μια δύναμη – η δύναμη Higgs.

Εξερευνώντας τη «σκοτεινή πλευρά» του μποζονίου Χιγκς

Παρόλο που ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στοCERN έγραψε ιστορία το 2012, επιβεβαιώνοντας πειραματικά ότι το μποζόνιο Χιγκς όντως υπάρχει, αυτό το επίτευγμα κάθε άλλο παρά σημαίνει πως το λεγόμενο «σωματίδιο του Θεού» δεν συνεχίζει από αρκετές απόψεις να αποτελεί ερωτηματικό για τους επιστήμονες.

Το μποζόνιο Higgs υποδηλώνει ότι το Σύμπαν έχει πεπερασμένη διάρκεια ζωής

Τον Ιούλιο του 2012 ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων στον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Πυρηνικών Ερευνών εντόπισε τα ίχνη ενός σωματιδίου που σύμφωνα με τους επιτελείς του CERN δεν μπορεί να είναι τίποτε άλλο από το ιερό δισκοπότηρο της Φυσικής, το μποζόνιο Χιγκς. Ομάδα ειδικών που μελετούν τα δεδομένα που προέκυψαν και όσα προκύπτουν για τις ιδιότητες του σωματιδίου υποστηρίζουν ότι το μποζόνιο Χιγκς μπορεί να δώσει απαντήσεις όχι μόνο για τη δημιουργία του Σύμπαντος αλλά και για το μέλλον του. Θα δείξει επίσης τη μοίρα του.

Ταξίδι στο άγνωστο με «φτιαγμένη» μηχανή

Ο αναβαθμισμένος LHC «μαρσάρει» έτοιμος να ξεκινήσει για μια εξερεύνηση που ίσως μας οδηγήσει σε παντελώς νέα τοπία της Φυσικής, ενδεχομένως και στην πολυπόθητη «θεωρία των πάντων» Υστερα από «ύπνο» δύο ετών το τέρας ξυπνά και επιστρέφει πιο δυνατό και πιο γρήγορο από ποτέ. Μετά το κλείσιμό του για αναβάθμιση στις αρχές του 2013, ο…

Ξανά σε λειτουργία ο επιταχυντής του CERN από τα τέλη Μαρτίου

Την τελευταία εβδομάδα του μήνα θα τεθεί και πάλι σε λειτουργία ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών (CERN) στη Γενεύη, όπως δήλωσε σήμερα σε συνέντευξη Τύπου ο απερχόμενος Διευθυντής του Κέντρου Rolf-Dieter Heuer.

Νέα θεωρία εξηγεί την προέλευση της ύλης στο σύμπαν

Την αιτία που ενδεχομένως κρύβεται πίσω από το γεγονός ότι η ύλη υπερίσχυσε της αντιύλης στα πρώτα στάδια της κοσμικής δημιουργίας, με συνέπεια το σύμπαν σήμερα να κατακλύζεται από σωματίδια, διατυπώνουν Αμερικανοί φυσικοί από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες (UCLA). Όπως υποστηρίζουν οι επιστήμονες σε άρθρο τους στο περιοδικό Physical Review Letters, η ασυμμετρία της ύλης με την αντιύλη στο «νεαρό» σύμπαν σχετίζεται με το μποζόνιο Χιγκς, η ύπαρξη του οποίου επιβεβαιώθηκε το 2012 από μετρήσεις στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN.

Σωματίδιο Χιγκς και σκοτεινή ενέργεια

Σε μια πρωτότυπη ιδέα κατέληξαν δύο φυσικοί από τις Ηνωμένες Πολιτείες, στην οποία συνδέουν το σωματίδιο Χιγκς με το φαινόμενο της σκοτεινής ενέργειας. Σύμφωνα με τους Lawrence Krauss του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, και James Dent του Πανεπιστημίου της Λουιζιάνα, το ίδιο το μποζόνιο Χιγκς μπορεί νασυμμετέχει στην επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος.

Ο μηχανισμός Brout-Englert-Higgs

Για την εύρεση του σωματιδίου που προκύπτει από το μηχανισμό αυτό, το οποίο πήρε αργότερα το όνομα του Πίτερ Χιγκς (φωτογραφία) καθώς ήταν ο πρώτος που κατανόησε το ρόλο του, δαπανήθηκαν μεγάλα ποσά και δούλεψαν εντατικά χιλιάδες άνθρωποι επί πολλά χρόνια.

Σωματίδιο Χιγκς και σκοτεινή ενέργεια

Σε μια πρωτότυπη ιδέα κατέληξαν δύο φυσικοί από τις Ηνωμένες Πολιτείες, στην οποία συνδέουν το σωματίδιο Χιγκς με το φαινόμενο της σκοτεινής ενέργειας. Σύμφωνα με τους Lawrence Krauss του Πανεπιστημίου της Αριζόνα, και James Dent του Πανεπιστημίου της Λουιζιάνα, το ίδιο το μποζόνιο Χιγκς μπορεί νασυμμετέχει στην επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος.

Zητούνται εθελοντές για τη μελέτη του «θανάτου» του μποζονίου Χιγκς

Αν και η «ταυτοποίηση» του μποζονίου Χιγκς το 2012 αποτελεί ένα γεγονός ορόσημο για τη φυσική, οι συνθήκες διάσπασής του ίσως κρύβουν ακόμη σημαντικότερες ανακαλύψεις. Τώρα, επιστήμονες από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN ζητούν τη συνδρομή online εθελοντών, για να μελετηθούν διεξοδικότερα αυτές οι συνθήκες. Γι’ αυτό τον σκοπό η ομάδα, που αποτελείται…

Ο υπεραγώγιμος συγγενής του μποζονίου Χιγκς

Επιστήμονες εντόπισαν για πρώτη φορά μέσα σε υπεραγωγούς ένα σωματίδιο που σχετίζεται με το μποζόνιο Χιγκς, το φευγαλέο σωματίδιο του οποίου η ύπαρξη επιβεβαιώθηκε πειραματικά στο CERN το 2012, έπειτα από δεκαετίες ερευνών.