Higgs mekanizması - Turkipedia

Higgs mekanizması, parçacık fiziğinde ayar bozonlarının kütle özelliklerinin üretim mekanizmasını açıklaması açısından önemlidir.

Standart Model (SM) 'de W+, W- ve Z bozonları Higgs mekanizması sayesinde, tüm boşluğu dolduran Higgs alanıyla etkileşerek kütle kazanır. Normalde bozonlar kütlesizdir ama W+, W- ve Z bozonları 80 GeV/c2 civarında kütlelere sahiptirler. Ayar teorisinde, Higgs alanı, Nambu–Goldstone bozonu yerine boylamsal Higgs bozonunun ortaya çıktığı yerde rastgele simetri kırınımına sebep olur.^[1]

Mekanizmanın en basit tanımı, Standard Model ayar teorisine bir Higgs alanı eklemeyi zorunlu kılar.Simetri kırınımı, boylamsal alan bileşeninin, teoride kendisiyle ve diğer alanlarla etkileşen dolayısıyla W ve Z bozonları için bir kütle tanımı oluşturan Higgs bozonuna dönüşümünü tetikler.

Standard Model 'de, Higgs mekanizması kavramı, elektrozayıf simetri kırınımı sayesinde, W± ve Z zayıf ayar bozonları için kütle neslini özel olarak belirtir. 4 Temmuz, 2012 'de, CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcı'dan Higgs parçacığını da içeren sonuçlar açıklandı ama Standard Model'i doğrulamak için gelecek çalışmaların da gerekli olduğu vurgulandı.

Mekanizma 1962'de Philip Warren Anderson tarafından öne sürüldü. Rölativistik model ise 1964 'te üç bağımsız grup tarafından geliştirildi. Bu gruplar: Robert Brout ve François Englert; Peter Higgs; ve Gerald Guralnik, C. R. Hagen, Tom Kibble.

Higgs mekanizmasına aynı zamanda Abdus Salam tarafından Brout–Englert–Higgs mekanizması ya da Englert–Brout–Higgs–Guralnik–Hagen–Kibble mekanizması, Anderson–Higgs mekanizması, Anderson–Higgs-Kibble mekanizması, Higgs–Kibble mekanizması ve Peter Higgs tarafından ABEGHHK'tH mekanizması [Anderson, Brout, Englert, Guralnik, Hagen, Higgs, Kibble ve 't Hooft başharfleri ile] adları da verildi.

8 Ekim, 2013 'te, "atomaltı parçaçıkların kütlesinin kökenine ilişkin anlayışımıza katkıda bulunan ve yakın zamanda CERN Büyük Hadron Çarpıştırıcı'sında ATLAS ve CMS deneyleriyle öngörülen temel parçacığın varlığı ile doğrulanan teorik keşifleri için" açıklamasıyla Peter Higgs ve François Englert'in 2013 Nobel Fizik Ödülü'yle ödüllendirildikleri açıklandı.

Kaynakça

^ G. Bernardi, M. Carena, and T. Junk: "Higgs bosons: theory and searches", Reviews of Particle Data Group: Hypothetical particles and Concepts, 2007,http://pdg.lbl.gov/2008/reviews/higgs_s055.pdf 3 Ekim 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.

İlgili Araştırma Makaleleri

Parçacık fiziğinde, bozonlar Bose-Einstein yoğunlaşmasına uyan parçacıklardır; Satyendra Nath Bose ve Einstein'a atfen isimlendirilmişlerdir. Fermi-Dirac istatistiklerine uyan fermiyonların tersine, farklı bozonlar aynı kuantum konumunu işgal eder. Böylece, aynı enerjiye sahip bozonlar uzayda aynı mekânı işgal edebilirler. Bu nedenle her ne kadar parçacık fiziğinde her iki kavram arasındaki ayrım kesin belirgin değilse de, fermiyonlar genelde madde ile bileşikken, bozonlar sıklıkla güç taşıyıcı parçacıklardır.

Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi veya Fransızca adı olan Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire'in kısaltmasıyla CERN, İsviçre ve Fransa sınırında yer alan, dünyanın en büyük parçacık fiziği laboratuvarını yöneten araştırma kuruluşudur. 1954 yılında 12 ülkenin katılımıyla kurulmuş olan CERN'in 23 tam üyesi vardır. İsrail, Avrupa dışında yer alan tek tam üyedir. Türkiye, ortak üye statüsündedir.

Standart Model, gözlemlenen maddeyi oluşturan, şimdiye dek bulunmuş temel parçacıkları ve bunların etkileşmesinde önemli olan üç temel kuvveti açıklayan kuramdır.

Süper simetri, parçacık fiziğinde uzay-zaman simetrisinin karşılığıdır. Bu iki temel parçacıktan oluşur.

Higgs bozonu; Peter Higgs, Gerald Guralnik, Richard Hagen, Tom Kibble, François Englert ve Robert Brout tarafından Standart Model'deki fermiyonlara kütle kazandırmak için varlığı öne sürülmüş, spini 0 (sıfır) olan parçacık. H veya h olarak kısaltılır. Aralık 2011'de o zamanlar iki ana deneyin sözcüleri birbirlerinden bağımsız sonuçlara dayanarak Higgs parçacığının 125 GeV/c² değerinde bir kütleye sahip olabileceğini belirtti. Ayrıca yaptıkları açıklamada 115–130 GeV/c² arası hariç Higgs'in bulunmayacağı diğer kütle aralıklarının önemli ölçüde elendiğini belirttiler. BHÇ'nin kesin bir sonuç için gerekli cevabı 2012'nin sonunda vereceği söylendi. 22 Haziran 2012'de CERN, yapılan deneylerin son durumu hakkında bir seminer verileceğini duyurdu. 28 Haziran 2012 civarlarında parçacığın bulunduğu yönünde açıklamaların geleceği medyada yayılmaya başladı fakat bunun "sadece güçlü bir sinyal" mi yoksa resmi bir keşif mi olacağı belirsizdi.

Parçacık fiziğinde şu anda bilinen ve kuramsal olan temel parçacıkları ve bu parçacıklarla oluşturulabilen bileşik parçacıkları içeren listedir.

W ve Z bozonları, zayıf etkileşime aracılık eden temel parçacıklardır. Bu bozonların keşfi parçacık fiziğinin Standart Modeli için büyük bir başarının müjdecisi oldu.

<span class="mw-page-title-main">Gerald Guralnik</span> Amerikalı fizikçi (1936 – 2014)

Gerald Stanford Guralnik, Amerikalı fizikçi. Higgs mekanizmasını bulmasıyla tanınır. Son olarak Brown Üniversitesi'nde ders veriyordu.

Large Electron–Positron Collider, büyük elektron-pozitron çarpıştırıcısı (LEP) şimdiye kadar yapılmış en büyük parçacık hızlandırıcılarından birisiydi.

Temel parçacıklar, bilinen hiçbir alt yapısı olmayan parçacıklardır. Bu parçacıklar evreni oluşturan maddelerin temel yapıtaşıdır. Standart Model'de kuarklar, leptonlar ve ayar bozonları temel taneciklerdir.

Üst kuark, parçacık fiziğinde Standart Model'de tanımlanan bir parçacık. +2/3 elektrik yüküne sahip üçüncü kuşak kuarktır. 171,2 GeV/c2 kütleye sahip temel parçacık.

Peter Ware Higgs, İngiliz teorik fizikçi.

<span class="mw-page-title-main">Richard Hagen</span> Amerikalı fizikçi

Carl Richard Hagen Rochester Üniversitesi'nde parçacık fiziği çalışmaları sürdüren profesör. Hagen, Standart Model ve Kendiliğinden simetri kırılması yaptığı katkılarıyla bilinir. Ayrıca Higgs mekanizması ve Higgs bozonunun keşfinde önemli rol oynamıştır.

Carlo Rubbia, İtalyan Cumhuriyeti Liyakat Nişanı, CERN'de W ve Z parçacıklarının keşfindeki büyük katkılarından dolayı 1984 Nobel Fizik Ödülünü, Simon van der Meer ile paylaşan İtalyan parçacık fizikçisi ve mucit.

<span class="mw-page-title-main">Philip Anderson</span> Amerikalı fizikçi (1923 – 2020)

Philip Warren Anderson Nobel ödüllü Amerikalı fizikçi. Anderson lokalizasyonu, Antiferromıknatıslık, Simetri kırılması, Yüksek sıcaklık süper iletkenlik teorileri üzerine yazıları aracılığıyla bilim felsefesine belirmeleri olmuştur.

François, Baron Englert, Nobel Ödüllü bir kuramsal fizikçidir. Kuramsal fizik araştırma grubunun bir üyesi olduğu Université libre de Bruxelles'de fahri profesörlük görevini sürdürmektedir. Englert ayrıca Kaliforniya'daki Chapman Üniversitesi'nin Kuantum Çalışmaları Enstitüsünün de bir üyesidir. 2010'da J.J. Sakurai Kuramsal Fizik Ödülü, 2004'te Wolf Fizik Ödülü, ve 1997'de Avrupa Fizik Topluluğu Yüksek Enerji ve Parçacık Fiziği ödülü gibi birçok ödül kazanmıştır. İstatiksel fizik alanında katkıları bulunmaktadır. François Englert'e 2013'te Higgs Mekanizması'nın keşfi nedeniyle Peter Higgs ile birlikte Nobel Fizik Ödülü verilmiştir.

Parçacık fiziğinde elektrozayıf etkileşim, doğanın bilinen iki veya dört temel etkileşiminin birleşimin bir tanımıdır: elektromanyetizm ve zayıf etkileşim. Her gün düşük enerjilerde, bu iki kuvvet çok farklı oluşsa da, teori modelleri aynı kuvvetin iki farklı etkisi gibidir. Yukarıdaki birleştirme enerjisi, yaklaşık 100 GeV, tek bir elektrozayıf kuvvet oluşturabilir. Bu yüzden, eğer evren yeterince sıcaksa (Big Bang'den kısa bir sonra olan bir sıcaklık ortalama 10¹⁵ K), elektromanyetik kuvvet ve zayıf kuvvet birleşmiş bir elektrozayıf kuvvete dönüşür. Elektrozayıf dönem boyunca, zayıf kuvvet güçlü kuvvetten ayrılır. Kuark dönem boyunca, elektrozayıf kuvvet elektromanyetik ve zayıf kuvvetten ayrılır.

Parçacık fiziğinde, vektör bozon, spini 1' e eşit olan bozondur.Standart Modelde temel parçacık olarak değerlendirilen vektör bozonlar ayar bozonlarıdır.Ayar bozonları, elektromagnetizmanın fotonlarının, zayıf etkileşimlerin W ve Z bozonlarının temel etkileşimlerinin kuvvet taşıyıcılarıdır. Bazı bileşik parçacıklar vektör bozondur. Misal, bütün vektör mezonlar vektör bozondur.

Parçacık fiziğinin, süpersimetri teorilerinde, bir gaugino, süpersimetri ile birleştirilmiş ayar teorisi tarafından tahmin edildiği gibi, bir ayar alanının varsayımsal fermiyonik süpersimetrik alan kuantumudur(süperpartner). Gravitino hariç tüm gauginolar 1/2 dönüşe sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Ashutosh Kotwal</span>

Ashutosh Vijay Kotwal, Hint kökenli Amerikalı bir parçacık fizikçisidir. Duke Üniversitesi'nde Fritz London Fizik Profesörüdür ve W bozonları ve Higgs bozonu ile ilgili parçacık fiziği araştırmaları yürütür ve yeni parçacıklar ve kuvvetler araştırmaları yapmaktadır.

Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.