سمینار امیرحسین رنجبر

عنوان: ذره‌ای به‌نام هیگز
ارائه دهنده: امیرحسین رنجبر (عضو هیات علمی انجمن اخترشناسی شیراز)
تاریخ ارائه: یکشنبه 3 آذرماه 1392
مدت ارائه: حدود 40 دقیقه
 
چکیده:
مدل استاندارد عنوان نظریه‌ای است که ویژگی‌ها و برهم‌کنش‌های ذرات بنیادی را توصیف می‌کند. سازگاری این نظریه و توصیف صحیح جرم‌های ذرات بنیادی در این مدل ایجاب می‌کند که ذره‌ای سنگین با بار الکتریکی و اسپین صفر در طبیعت وجود داشته باشد. این ذره که «هیگز» خوانده میشود ناپایدار است و بلافاصله بعد از به وجود آمدن واپاشی می‌کند. واپاشی این ذره از طریق نیروی جدیدی انجام می‌گیرد که تنها در فرایندهایی که ذره هیگز در آنها دخیل است ظاهر می‌شود. تا قبل از 5/7/2012 (14/4/1391) ٬تمام ذرات بنیادی موجود در نظریه مدل استاندارد به‌جز ذره‌ی هیگز کشف شده بود. در این تاریخ آزمایش‌گران آزمایشگاه بین‌المللی LHC اعلام کردند که ذره‌ای با ویژگی‌های مورد انتظار ذره‌ی هیگز مدل استاندارد ذرات بنیادی کشف نموده‌اند.
اولین‌بار در اکتبر 1964/مهرماه 1343 پیتر هیگز با صراحت وجود ذره‌ای را پیش‌بینی کرد که برای قدردانی از تلاش او هیگز نام گرفت. اما او تنها فیزیک‌دانی نبود که وجود بوزونی را که می‌توانست به ذرات دیگر جرم بدهد، پیش‌بینی کرده بود. در آگوست/مرداد همان سال رابرت بروت و فرانسوا انگلرت به شکل مستقل، مکانیزم احتمالی تولید جرم را شرح دادند. گروه دیگری از محققان شامل دیک هگن، جرالد گورالنیک و تام کیبل نیز اندکی پس از هیگز و در نوامبر/آبان همان سال ایده مشابهی را به شکل جداگانه ارائه کردند.
 یافتن این ذره به معنای یافتن آخرین قطعه در معمای مدل استاندارد ذرات بنیادی است که شکل‌گیری آن حدود یک قرن زمان برده است و جایزه نوبل 2013 فیزیک را برای پیتر هیگز بریتانیایی و فرانسوا انگلرت بلژیکی به همراه داشت. در این سمینار٬ نقش و اهمیت ذره‌ی هیگز را تحلیل می‌نماییم.