Higgs (Teemalla tänään 20.11)

Seuraa 
Viestejä118
Liittynyt9.5.2010

Higgs'stä on tietenkin jauhettu jo vaikka kuinka paljon aikaisemminkin,
mutta on sen verran dramaattinen aihe, että kestää hiukan lisääkin, ennen kuin löydetään tai jää löytymättä.
Vaikkapa tällaisen ei-fyysikon höpinöitä

Silloin aikanaan fyysikot uskoivat, että valo yms. kulkee eetteriä pitkin tai eetteri kuljettaa valoa, ihan kuinka vaan. Jotenkin tuntuu, että tyhjön täyttämä Higgs'n kenttä on vain raskaasti modernisoitu teoria eetteristä. Kun ei muutakaan keksitä selittämään hiukkasten massaa. Mistä esim. ko. kenttä tulee ?
(Tietenkin saman kysymyksen voi esittää muidenkin kenttien ja hiukkasten osalta vaikka muodossa - mitä oli ennen alkuräjähdystä ? Ja siihen taas fysiikka ei ota kantaa.)

Ohjelmasta jäi myös askarruttamaan toinenkin asia. Miksi törmäytetään vain protoneja protoneihin ? Jos toisen hiukkasen pitää olla protoni niin miksei toinen "hiukkanen" voi olla joku huomattavasti raskaampi ydin, jolloin törmäysenergian määrä olisi paljon suurempi ?
Tähän varmaan joku osaa vastata. Itsellä tuli mieleen seuraavia arvailuja, siis miksi ei:
- liian monimutkainen tulkittavaksi (liikaa protoneja + neutroneja)
- ydin kuitenkin liian "harva" t.s. koko ytimen liike-energiaa
ei saada kohdistettua yksittäiseen proniin

Ilmeisesti asiaan on olemassa ihan oikeakin selitys.

Kommentit (6)

RistoXA
Seuraa 
Viestejä118
Liittynyt9.5.2010

Ilmeisesti kaikki olivat samaa mieltä Higgs'stä ? (Vaikeneminen on myöntymisen merkki)

No, itse en välttämättä ole itseni kanssa enää tuota mieltä, koska jo peruskaavassa:

F=ma => a = F/m

tulee ongelmia tuon hitausmassan m kanssa, jos ei jotain jarrua löydy, olkoon se sitten vaikka Higgs'in kenttä. Siis on oltava jotain, joka antaa kappaleelle hitausmassan, muuten kiihtyvyys olisi ääretön.
(Tämäkin asia on tietenkin kaikille fyysikoille itsestään selvyys, mutta ei-fyysikon pitää hiukan miettiä näitä asioita)

amandrai
Seuraa 
Viestejä205
Liittynyt26.4.2010

Tämmöseen uutiseen kannattaa suhtautua aika varovaisesti vaikka siitä olisi julkaistu artikkeli. Yksi "vuodettu muistio" ei ole kyllä korvan lotkautuksenkaan väärti.

Pertinax
A leaked internal memo contains unconfirmed reports that one of the detectors at the Large Hadron Collider at CERN, near Geneva, had picked up signals that could be the long sought after particle, called the Higgs boson.



http://www.telegraph.co.uk/science/larg ... ticle.html
-:)lauri
Seuraa 
Viestejä26997
Liittynyt13.5.2005

Hieman väliaikatietoja Higgsin hiukkasta koskevista LHC-kokeista:

Musta viiva kuvaa havaintoa ja siniset alueet hieman eri tavoin saatuja virhemarginaaleja. Standardimallin mukainen Higgsin hiukkanen löytyy ko. alueelta, mikäli musta viiva on riittävän lähellä vihreää viivaa. Mikäli musta viiva on taas riittävän lähellä punaista viivaa, Higgsin hiukkasta ei teorian ennustamalla tavalla ole.

Havainnot Yli 155 GeV näyttää siis vielä siltä, ettei Higgsin hiukkanen ehkä löydy siltä alueelta. Havainnot alle 135 GeV näyttää virhemarginaaliensa osalta vielä siltä, että hiukkanen joko on tai sitten ei ole.

Emme siis ole tulleet tähän astisilla kokeilla vielä juurikaan viisaammiksi.

Tässä vaiheessa mielenkiintoiseksi nousee siis kuitenkin alue 135 GeV - 155 GeV, koska sillä alueella nämä havainnot eivät tue selkeästi kumpaakaan vaihtoehtoa mustan viivan virhemarginaaleineen päivineen pysytellessä aika lähellä puoltaväliä, mikä voi tarkoittaa tässä vaiheessa vielä jopa sitäkin, ettei standardimalli toimisi tuolla alueella.

Noh, tutkimukset ovat muutenkin ilmeisen alkuvaiheessa, joten tarkempia tuloksia uusien kokeiden myötä odotellessa.

Riittoisampi keskustelukumppani.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26897
Liittynyt16.3.2005
RistoXA
Ohjelmasta jäi myös askarruttamaan toinenkin asia. Miksi törmäytetään vain protoneja protoneihin ? Jos toisen hiukkasen pitää olla protoni niin miksei toinen "hiukkanen" voi olla joku huomattavasti raskaampi ydin, jolloin törmäysenergian määrä olisi paljon suurempi ?

Tähän varmaan joku osaa vastata. Itsellä tuli mieleen seuraavia arvailuja, siis miksi ei:
- liian monimutkainen tulkittavaksi (liikaa protoneja + neutroneja)
- ydin kuitenkin liian "harva" t.s. koko ytimen liike-energiaa
ei saada kohdistettua yksittäiseen proniin

Ilmeisesti asiaan on olemassa ihan oikeakin selitys.




Onhan sille, ja löytyy esim. Wikipediasta. Selitys on niinkin ihmeellinen, että toisinaan kiihdyttimellä törmäytetään lyijyioneja. Lyijy-ydin saa miehekkään 575 TeV:n energian. Tuollaisessa törmäyksessä on kuitenkin paljon tavaraa ja energia yhtä hiukkasta kohti on selvästi pienempi kuin protonien törmäyksessä. Lyijy-ytimien törmäyksissä tutkitaan kvarkkigluoniplasman ominaisuuksia, kun taas protonit soveltuvat paremmin uusien korkeaenergisten hiukkasten tuottamiseen.

Ytimen ja protonin törmäyksessä perstuntumalta tulee mieleen sellainen ongelma, että se protoni törmää kuitenkin vain yhteen tai muutamaan ytimen nukleoneista ja se muu roina siinä ympärillä vain haittaa havaintojen tulkitsemista. Nuo törmäysenergiat ovat niin rajuja, että ytimen sidosenergioilla ei ole merkitystä. Ydin on törmäysten kannalta vain heikosti vuorovaikuttava (siis vahvan vuorovaikutuksen ja sähkömagnetismin välityksellä, mutta nuo vuorovaikutukset ovat heikkoja verrattuna törmäysenergioihin, heikko vuorovaikutus on toinen asia) joukko lähekkäin olevia nukleoneja.

Uusimmat

Suosituimmat