Sean M. Carroll – Kako Higgsovo polje utječe na svakodnevni život
Sean M. Carroll – Kako Higgsovo polje utječe na svakodnevni život
Sean M. Carroll fizičar je s Kalifornijskog instituta za tehnologiju (Caltech). Svoja istraživanja prvenstveno provodi na području tamne energije, a poznat je i kao promotor znanost. Autor je nekoliko knjiga od kojih posljednja, „Čestica na kraju svemira“, govori o nedavnom otkriću Higgsovog bozona. U svojem gostovanju na podcastu „Talk Nerdy“ pričao je o Higgsovom polju i njegovom utjecaju na svakodnevni život.
U nastavku pročitajte prilagođeni transkript dijela Carrollovog govora.
Higgsovo polje je polje koje popunjava prazan prostor. Dakle kada fizičari govore o polju oni jednostavno misle na nešto što svugdje postoji, za razliku od npr. planeta ili čestice koji imaju specifičnu lokaciju u prostoru. Riječ je o nevidljivom energetskom polju koje ima vrijednost u svakom dijelu prostora.
Sve u svemiru je napravljeno od polja, a čestice kao što su elektroni, neutrini, kvarkovi su vibracije u kvantnomehaničkom polju. Tako postoji 6 različitih polja kvarkova, polje elektrona, polje neutrina, a i za svaku silu u prirodi postoji zasebno polje.
Uz sve to, tu je i Higgsovo polje koje je jedinstveno. Svako polje koje smo pronašli prije njega odgovaralo je pojedinim česticama. Dakle, imamo polja materije i polja sila. Polja materije nazivaju se fermioni, a polja sile se nazivaju bozoni.
Velika razlika između Higgsova i ostalih polja je u tomu što ostala polja možemo isključiti. Možemo zamisliti dio svemira u kojem je sve tiho, nema gravitacije, svjetla, materije i onda možemo konstatirati kako sva polja imaju vrijednost 0. Kod Higgsova polja to nije slučaj, čak i u praznom prostoru polje ima veliku vrijednost. To znači da ono utječe na svaku česticu koja se kreće kroz njega. Kada hodamo ulicom zapravo prolazimo kroz Higgsovo polje, a ono nama poznate čestice čini malo težima.
Dakle, da nema Higgsova polja, ili ukoliko bi postojalo pri vrijednosti 0, onda bi elektroni bili bez mase. Sada imaju veoma malenu masu, ali ona je različita od nule. Prema Einsteinu, ako je masa jednaka nuli onda se krećemo brzinom svjetlosti, što znači da ukoliko ne bi postojalo Higgsovo polje elektroni bi se kretali brzinom svjetlosti. To znači da oni ne bi mogli biti dio atoma i mi ne bi mogli postojati, kao niti bilo kakav oblik života.
Voditeljica podcasta Cara Santa Maria i Sean M. Carroll
Izvor/kompletan podcast poslušajte:
Talk Nerdy, Episode 4 – Sean Carroll, carasantamaria.com, 2014.
