H2SO4

A világ érdekes, de ezt nem mindenki veszi észre az iskolában, vagy pedig már rég elfelejtette.
Ez a blog az ismeretterjesztésről szól. Aki minden, a blogban előforduló fogalmat ismer és ért, annak valószínűleg nem mondanak sok újat ezek a bejegyzések. Inkább azoknak szól, akik természettudományos okosságokról és butáskodásokról szeretnének valamit olvasni, (ál)tudományoskodás nélkül, egyszerű, közérthető nyelven.
Ez a blog nem tankönyv, nem törekszik teljességre, nem akar az érdeklődőre ráborítani egy kisebb kérdésnél egy egész könyvtárat. Az sem rossz, de az legyen az érdeklődő döntése.

Főző Attila László

facebook

Hozzászólások

vidzset.

Budapesti légszennyezés

Budapest szmogtérképe

A Föld által felhalmozott hő

Bozonvadászat trófeával

2012.09.29. 21:45 :: H2SO4

cern-atlas-detector.jpgA világ építőkövei nem unalmas társaság. Több mint száz éve egészen komolyan kutatják őket, és a fizikusok számos olyan törvényszerűséget fedeztek fel, amelyek elmesélik nekünk, hogy miért ilyen a Világegyetem és benne a mi szerény világunk. 2012. július 4-én a CERN olyan (régóta várt) eget rengető bejelentést tett, amely a tudomány történetében csak ritkán fordul elő. Európa részecskefizikai centrumában minden valószínűség szerint egy már megjósolt építőkő, egy bozon létezését sikerült igazolni. Nagyon nagy valószínűséggel nem is akármilyen bozon nyomára bukkantak a vadászok, hanem a legnagyobb trófeát sikerült becserkészni, ami nem más, mint a Higgs-bozon. Az évszázad eddigi legjelentősebb felfedezésének tudományos közlése kevéssel a Nobel-díjak októberi kihirdetése előtt, 2012. szeptember 17-én jelent meg a Physics Letters B folyóiratban. Érdekes, hogy a cikknek kb. 2000 szerzője van :-)
A Higgs-bozon ott volt a Balaton Soundon és ott volt a Szigeten is. A július 4-i bejelentést követően az átlagember (tévénéző) számára ez az eget rengető hír nem lett fontosabb, mint az, hogy egy csepeli általános iskolában elszabadult egy varánusz (tv2) vagy 9,5 métert ugrott egy kutya (RTL Klub). Ez már nem változik.

A Mértékbozonok Klubjában új tagsági igazolványokat kell kiadni. A klubtagok 2012. július 4-én is ugyanúgy nyüzsögtek, mint máskor.
- Elkapták a grabancukat - rohant be izgatottan a klubba Gluon Gerzson.
- Várható volt. - szólt egyszerre W és Z.
- Mindannyian tudtuk, hogy egyszer elkapják őket. Így is elég sokáig bújkáltak H-ék a sötétben. - mondta Foton Fanni és elhullámzott.

Íme a BBC kitűnő dokumentumfilmje a bozonvadászatról néhány tudós szemszögéből. Nagyon jó film, angolul tudóknak mindenképp érdemes megnézni.


Higgs,_Peter_(1929)3.jpgA Higgs-bozon létezését először Peter Higgs angol fizikus jósolta meg 1960-ban, de később többen hozzájárultak az elmélet kidolgozásához. A Higgs-bozon (és a Higgs-mező) nagyon fontos, eddig hiányzó rész volt a tudomány egyik legnagyobb szabású elméletében, a Standard Modellben. Ez az elmélet a világ építőköveinek a létét, működését írja le, többek között azt is, hogy az atomok miből állnak és mi tartja össze az alkotórészeket. Az atommagban levő protonok és neutronok például nem elemi részecskék, hanem kvarkokból állnak. A kvarkokat az ún. erős kölcsönhatás tartja össze, amelyet bozonok közvetítenek. Ha valaki a diszkó klubban érdeklődik, mondjuk el, hogy ezeket a ragasztó hatású bozonokat gluonoknak hívjuk. Az elektromágneses kölcsönhatást is bozonok közvetítik, őket a jól ismert foton néven illetjük.

De mit csinál a Higgs-bozon körünkben? Az elmélet (amely most igazolást nyert) azt mondja, hogy a világot egy Higgs-mező tölti ki, amely állandó, ezért nem is tűnik fel a létezése. Bizonyos részecskék ebben a mezőben zavartalanul jönnek-mennek (nincs is (nyugalmi)tömegük, mint szegény fotonnak), mások mozgolódás, hullámzás révén teszik ezt és ezáltal tömegüket ebből a mezőből nyerik. A Higgs-mező “hullámzása” maga a Higgs-bozon, amely nagyon kis ideig létezik, ezért a Nagy Hadronütköztetőben sem őt magát, hanem a hatását sikerült kimutatni.
A híradásokban sokszor szerepel, hogy a Higgs-bozon tömeget ad a részecskéknek. Bizonyosaknak (köztük az elektronnak is, amely igen nagy haverunk). Kevesen tudják, hogy az elemi részecskék tömegével kapcsolatosan Peter Higgs előtt is voltak elméleti fizikai eredmények, így a magyar Novobátzky Károly és Marx György már az 1950-es években leírt olyan képleteket, amelyek a későbbi elméletben is helyet kaptak.

A BBC adásában ping-pong labdákkal magyarázták el a Higgs-mezőt

Az LHC ATLAS (a felső képen) és CMS detektoraiban dolgozó fizikusok szerint a Higgs-bozon tömege 125 GeV. Az ilyen kicsi részecskék tömegét energiában szokás kifejezni (az E=mc2 képlet alapján), ez több mint százszorosa a proton tömegének (ami maga három kvarkból áll). A régen várt és üldözött részecske tömegét már alaposan körbelőtték a CERN tudósai is és az USA-beli Fermilab is dolgozott az ügyön a Tevatron gyorsítóban. A Fermilab pár nappal a CERN előtt tett bejelentés a bozonvadászat eredményeiről, de az ő megtalálási valószínűségük alacsonyabb volt, mint Európában dolgozó kollégáiknak.

Aki a Higgs-bozon fizikájáról többet szeretne tudni és egy kicsit ért a fizikához, feltétlenül nézze meg Dávid Gyula fizikus előadását (fóliák, videó) az ELTE Az atomoktól a csillagokig előadássorozatból.

A Higgs-bozont isteni részecskeként is aposztrofálják egy tévedés miatt. Leon Lederman Nobel-díjas fizikus inkább istenverte részecskének akarta nevezni  egy könyvében, de marketing okokból a kiadó megváltoztatta a nevet.

A 2012-es Nobel-díjak bejelentése előtt fellángoltak a viták és sokan jósolnak. Vajon ölébe hull-e Peter Higgsnek a Fizikai Nobel-díj 2012-ben? A fantasztikus tudományos eredmény azonban még kiegészítésekre, újabb eredményekre szorul. Ráadásul igen sok ember működött közre a Higgs-bozon és ezzel a Higgs-mező megtalálásában. Meglepetés lenne, ha 2012-ben Peter Higgsnek kellene Stockholmba utazni szmokingban.

Egy biztos: a fizikusok felfedezték, hogy mi a semmi. És ez nem semmi.

Ez valami.

1 komment

Címkék: atom elektron kvarkok Higgs-bozon CERN LHC bozonok

A bejegyzés trackback címe:

https://h2so4.blog.hu/api/trackback/id/tr924810507

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

György Balázs 2013.10.11. 04:53:24

Egy csúnyán elhibázott fizikai Nobel-díj kapcsán!

A Higgs-mechanizmus működéséhez Higgs-mező (Higgs tér) szükséges, ami olyan erősen görbült tér, hogy, ha az orrunk elé tesszük a mutatóujjunkat azt nem látjuk az extrém nagy térgörbület miatt. De a világunk igazoltan mindenhol sík, euklédeszi. Görbült terek csak a csillagászati méretű fekete lyukak közelében vannak.
A Higgs-mechanizmus első számításai egy közvetítő bozont jósoltak, de a későbbi, még pontosabb számítások nem csak egy, hanem 5 különféle Higgs-bozont valószínűsítenek, 5 különböző, tulajdonsággal! Melyik az igazi?
Más! Ha a részecskék a Higgs-bozontól kapnának tömeget - mondjuk - akkor a Higgs-bozon mitől kap tömeget? (Olyan ez mint a keresztény vallás állítása. Isten teremtette a világot. Jó, jó, de ki teremtette az Istent?)
A Higgs-mechanizmus a Standard Modell működését teszi teljessé, amiről már minden fizikus állítja, hogy nem tudja a mi világunkat leírni. Hiányzik belőle a gravitáció és egyébként, 17 szabad paraméter szükséges a beállításához!
A matematika lehetővé teszi, hogy bármilyen ostobaságot egyenletekbe lehessen foglalni, de ez egyáltalán nem jelenti azt, hogy a világunk ilyen, vagy, hogy így működik.
A CERN-ben talált 125 GeV-os részecske egy gyorsan bomló rezonancia. Olyan, amiből már közel 300-at találtak az elmúlt évtizedekben. Nincs semmi jelentősége és semmiben nem különös és pláne nem I S T E N I !!!

Peter Higgs-et az egész környezete - kollégái, ismerősei - idiótának tartja, ahogy ténylegesen az is! Az elmélete, illetve az abban való vak hit, pedig, több évtizedre visszavetette az elméleti fizika fejlődését.