ذره ی هیگز چیست؟
از سال ۱۳۴۳ شمشی ما این ایده را داشتیم
که توسط بروت هیگز و آنگلت ارایه شد
که فضای خالی مانند یک محیط هست
و هنگامی که ذرات از میان این محیط رد می شوند
بعضی از آنها با محیط برهم کنش می کنند
بعضی از آنها با آن برهمکنشی نمی کنند
انهایی که با این محیط برهم کنش می کنند
جرم به دست می آورند
و آنهایی که بدون برهمکنش از آن عبور می کنند
ذراتی بدون جرم هستند
بگذارید مثالی به شما بزنم
یک صحرای بی نهایت بزرگ برفی را در نظر بگیرید
که در تمام فضا پخش شده است
صاف, بدون هیچ نشانه ای و در تمام جهت ها
مثلا در وسط سیبری
حالا تصور کنید که شما می خواهید
از این صحرای برف رد شوید
شاید شما یک اسکی باز باشید
و روی سطح برف اسکی کنید
این مانند یک ذره هست
که با میدان هیگز برهم کنشی نمی کند
در برف فرو نمی رود و خیلی سریع حرکت می کند
این مانند یک ذره ی بدون جرم هست که با سرعت نور حرکت می کند
اما شاید شما تنها پوتین مخصوص برف داشته باشید
در این حالت شما در میدان برف ذره ی هیگز فرو می روید
سرعت شما از سرعت اسکی باز کمتر خواهد بود
سرعتی کمتر از سرعت نور خواهد بود
این مانند یک ذره جرم دار هست برای این که شما
با میدان برف هیگز ارتباط و برهمکنش دارید
و در آخر اگر شما تنها کفشی معمولی پا می کردید
اون وقت به میزان زیادی در برف فرو می رفتد
شما خیلی خیلی آرام می رفتید
و این مانند یک ذره با جرم خیلی زیاد خواهد بود
میدان هیگز را مانند
این صحرای سراسری برفی بپندارید
حالا - ذره ی بوزون هیگز از کجا می یاد؟
ما همگی می دانیم برف از چی ساخته شده است درسته؟
برف از دانه های برف تشکیل شده است
به همین ترتیب این میدان سراسری برفی ی هیگز از
دانه های کوچکی تشکیل شده است
این دانه ها مانند دانه های برف هستند و این دانه ها را ما بوزون هیگز می نامیم.
بوزون هیگز کارش دادن جرم به
تمام ذرات بنیادی دیگر می باشد.
اگر شما به معادلات پایه ی مدل استاندارد که
چونان که روی تی شرتم نوشته شده است نگاه بی اندازید
آنها خیلی متفارن می یابید
ذارت مختلف تماما به یک صورت ظاهر شده اند
دست کم در دو خط بالایی چیزی نیست که
تمایزی بین ذراتی که به عنوان مثال جرم متفاوت دارند ایجاد کند
اما این تقارن باید شکسته شود
الکترونها از میونها سبکترند
کوارک تاپ بسیار بسیار سنگین تر از کوارکهایی هستند که هسته های اتم های روزمره - معمولی- را ساخته است.
بنابراین دو خط بالا - خطوط با تقارن -
نمی توانند همه ی چیزها باشند
چیزی باید وجود داشته باشد که تمایزی ایجاد کند
بین گونه های مختلف ذارت.
و این کار بوزون هیگز هست.
این کار دو خط پایینی هست.
بسته به این که آن گونه های مختلف کوارک
یا الکترون یا میون
بسته به این که اینها چگونه با میدان هیگز - بوزون هیگز- ارتباط دارند
ما باور داریم جرمهای مختلف می گیرند
تقارن بین این ذرات شکسته شده است.