Bozon Higgsa rozpadł się na kwarki b
Po sześciu latach od odkrycia bozonu Higgsa udało się zaobserwować jego rozpad na kwarki b (kwarki niskie). Zaobserwowane zjawisko jest zgodne z hipotezą mówiącą, że pole kwantowe bozonu Higgsa nadaje masę kwarkom b.
Model Standardowy przewiduje, że w 60% przypadków bozon Higgsa rozpada się na kwarki b, drugie najbardziej masywne kwarki. Przetestowanie tego założenia jest niezwykle ważne, gdyż opiera się ono na hipotezie, że to właśnie bozon Higgsa nadaje masę cząstkom elementarnym.
Dokonanie najnowszego odkrycia trwało aż sześć lat, gdyż zidentyfikowanie sposobu rozpadu bozonu Higgsa nie jest łatwe. Podczas wielu zderzeń proton-proton dochodzi do pojawienia się kwarków b, przez co wyizolowanie tych kwarków, które powstały wskutek rozpadu Higgsa jest bardzo trudne. Znacznie łatwiej jest wyizolować rzadsze rodzaje rozpadu Higgsa, jak na przykład jego rozpad do pary fotonów.
W końcu, po sześciu latach się udało. To kamień milowy w badaniu bozonu Higgsa, mówi Karl Jakobs, rzecznik prasowy eksperymentu ATLAS. Od czasu zaobserwowania przed rokiem rozpadu bozonu Higgsa do leptonów tau zespoły pracujące przy CMS i ATLAS obserwowały, jak z bozonu Higgsa powstają najbardziej masywne fermiony: tau, kwark górny, a teraz kwark b, dodaje Joel Butler, rzecznik prasowy CMS.
Komentarze (16)
Ergo Sum, 29 sierpnia 2018, 15:33
Czy ktoś mógłby podać przykład wykorzystania tej wiedzy w jakimś wynalazku - tak w perspektywie najbliższych 100 lat ?
Jajcenty, 29 sierpnia 2018, 16:26
Rutynowe rozbijanie bozonu Higgsa i tworzenie obszarów bez masy, co umożliwi przemieszczanie obiektów masywnych z prędkością świetlną, a obiekty bezmasowe to nawet z nadświetlną. Nie będziemy zakrzywiać przestrzeni, tylko będziemy usuwać przestrzeń. Jesteśmy o krok od osobliwości technologicznej i pytania futurologiczne mają nieduży sens, a odpowiedzi jeszcze mniejszy
thikim, 29 sierpnia 2018, 16:56
To pytanie przekracza granice wiedzy ludzkości.
Owszem, jest taka możliwość że to nigdy nie zostanie użyte bardziej praktycznie niż na kolokwium jako broń do tępienia studentów zanim zostaną magistrami
A jednak równie dobrze może to być cegiełka która w połączeniu z innymi cegiełkami sprawi że będziemy uzyskiwać energię z próżni
Na chwilę obecną jest to tylko kolejne potwierdzenie Modelu Standardowego a raczej jego ostatnio używanej modyfikacji.
Jajcenty, 29 sierpnia 2018, 17:05
Ach, ten Twój pesymizm. Ja widzę narzędzie do ostrzenia studentów
thikim, 29 sierpnia 2018, 17:37
Ale co w tym pesymistycznego? Każdy naukowy sadysta (a tacy głównie uczą) będzie zachwycony
Ergo Sum, 30 sierpnia 2018, 09:00
no to brzmi nieźle jak faktycznie jakieś praktyczne wykorzystanie, tzn my tego nie dożyjemy ale już może nasze praprawnuki będą mogły sobie np. zmniejszyć przestrzeń w lodówce a naukowi sadyści pustą przestrzeń w mózgach studentów
tempik, 30 sierpnia 2018, 11:51
poznanie tych podstawowych klocków lego i zależności między nimi jest fundamentalne i ilość zastosowań jest trudna do określenia. od nowych źródeł energii po nowe materiały aż po nowe systemy komunikacji
pogo, 30 sierpnia 2018, 14:54
Nie zapominajmy też o zwyczajnej elektronice użytkowej, która w zaskakująco dużym stopniu bazuje na odkryciach z badań podstawowych.
To właśnie takie badania przesunęły granicę rozmiaru tranzystora w procesorze. Jeszcze nie tak dawno temu mówiono o limicie bodajże 20nm, potem 15, 11, 8... a teraz chyba 5nm nie wydaje się ostatnim słowem.
Nie jest to tak bezpośrednio widoczne, ale to pewne "skutki uboczne" badań nad rozpadem różnych dziwnych cząstek.
Dołóżmy też inżynierię materiałową, która podobno też odrobinę daje radę z tego czerpać... a i w medycynie zastosowania się znajdą i bez nadmiernego wybiegania w przyszłość, bo często to zaledwie 5-20 lat.
Sam rozpad bozonu Higsa to raczej taki fetysz naukowców, ale przy okazji tego badania zawsze odkrywa się masę mniej medialnych rzeczy, które potem mogą całkiem szybko trafić do naszych kieszeni.
thikim, 30 sierpnia 2018, 17:09
Fantazjujecie. To jest poziom badania materii który jest poza możliwościami technicznymi wykonania czegokolwiek. A wiele wskazuje na to że ten poziom w aspekcie budowy czegoś pozostanie dla nas nieosiągalny na zawsze.
My tu co chwila walimy głowami w "final frontier" i się odbijamy.
To jest jak odkrycie że poprzez bombardowanie ołowiu możemy otrzymać złoto. Nikt tak nie produkuje jednak złota.
To jest jak odkrycie że planeta X składa się z diamentów a Y ze złota. Jakoś nie wybuchła z tego powodu gorączka złota
To się już skończyło. Gro rzeczy mieliśmy z programu Apollo. I koniec.
Tak jak każde ognisko wygasa tak każde odkrycie ma ograniczony potencjał tworzenia nowych wynalazków.
tomak, 30 sierpnia 2018, 22:26
Przecież nie chodzi o to, żeby Janusz z Grażynką sobie w garażu protony zderzali czy łapali do wiaderka kwarki powstające z rozpadu bozonu Higgsa. Tu chodzi o wiedzę jaką ludzkość uzyskuje z tych badań i wykorzystanie tej wiedzy w praktyce. Nie jesteśmy w stanie oszacować/wyobrazić sobie ile i jakie to mogą być zastosowania. Jak dla mnie to ognisko na pewno jeszcze nie wygasło, przynajmniej tak długo jak długo jesteśmy w stanie zwiększać enerię w akceleratorach...
ex nihilo, 31 sierpnia 2018, 02:54
Ten temat praktycznie jest już zamknięty, przynajmniej na długo. Przede wszystkim z powodu kosztów, które rosną wykładniczo ze zwiększaniem energii. A są i problemy techniczne.
Poza tym w przypadku LHC było wiadomo, co chce się znaleźć/sprawdzić. To była motywacja. Teraz tego nie ma (no prawie, bo...). Nie wiadomo jak duża może być "dziura poznawcza" na skali energii - ile rzędów wielkości by trzeba dołożyć, żeby coś istotnego znaleźć. I tak dalej, bo podobnych problemów jest więcej. Był projektowany akcelerator 80 km (LHC 27), ale projekt padł. Jeśli coś nowego dzieje się przy energiach prównywalnych z LHC, to tam zostanie znalezione, to sprawa statystyki. Przy większych energiach, ale porównywalnych z LHC, to co w LHC zdarza się ekstremalnie rzadko, będzie zdarzać się częściej, i to prawdopodobnie wszystko, czego można spodziewać po akceleratorze, który byłby w najbliższych latach technicznie wykonalny. Najbliższych, czyli 20-30 lat.
tomak, 31 sierpnia 2018, 10:15
No to lipa Dawno się tematem nie interesowałem, kojarzę, że miał być przedstawiony wynik studium na temat FCC jakoś w tym roku - czyli co, nic z tego nie będzie?
A co z HL-LHC? O ile się nie mylę, był planowany kolejny upgrade LHC w bliższej perspektywie niż 20-30 lat. Tak czy inaczej, nawet jeśli nie większe energie, to nadal coś tam kombinują i generują dane, których analiza może potrwać jeszcze długie lata (przykład odkrycia po latach w komentowanym artykule). Ja bym był daleki od stwierdzenia, że nic już nie odkryjemy i nie wynajdziemy dzięki akceleratorom.
tempik, 31 sierpnia 2018, 11:23
Jeszcze 100 lat temu wydawało się możliwe tylko na papierze przezwyciężenie sił jądrowych. A tu proszę, od wielu dekad możemy się cieszyć z nowego źródła energii.
aaaaaa, sorry zapomniałem, my nadal nie możemy.
jak przeanalizuje się budowę/strukturę muru to będzie łatwiej go rozbić głową uderzając we właściwy punkt, niż walenie na oślep. od teorii do technologii mogą upłynąć wieki ale i tak warto bo można się dowiedzieć czy brnięcie w danych kierunkach rozwoju w ogóle ma sens.
thikim, 31 sierpnia 2018, 16:21
Jak się wrócisz do postu początkującego dyskusję to przeczytasz że nie chodzi o wiedzę tylko o praktyczne wykorzystanie tej wiedzy.
Praktyczne wykorzystanie jest np. wtedy jak odkrywasz że można manipulować atomami i nimi manipulujesz uzyskując coś co ma praktyczne zastosowanie dla Janusza i Grażyny. Nawet jeśli to Janusz z wielkiego miasta
Tu nic takiego nie ma.
Nie do końca zrozumiałem. Rozpad promieniotwórczy (1896) to jednak wcześniej odkryto niż siły jądrowe (powiedzmy że 1928) i od razu zaczęto wykorzystywać - chociażby zegarki ze świecącymi wskazówkami.
Więc nie było tak że coś tam tylko na papierze. Najpierw zauważono zjawisko, potem trochę zrozumiano, potem zastosowano, potem lepiej zrozumiano, potem lepiej zastosowano.
A tu tylko coś wyliczyliśmy i coś zauważyliśmy - i koniec. Nie ma praktycznego zastosowania. Żadnego. Poza kolokwiami i punktami za publikację - co się zresztą ukróci w nowym systemie. Tzn. nie punkty ale parcie na nie.
Odkrycie Higgsa ani jego rozpadu nie zrobiło w tym murze najmniejszej rysy, ba, jeśli chodzi o sam mur to nic nowego w sumie nie wniosło do tego co znano od lat załóżmy 40-stu. Dalej trzeba walić głową licząc że za biliard pierwszym uderzeniem powstanie jednak rysa
Ja na to nie liczę. Jest wiele granic wiedzy. Jedną napotkaliśmy - i od prawie 100 lat jest nienaruszalna.
Niedługo zrozumiemy że napotkaliśmy kolejne.
Ostatecznie chciałbym wszystkim uświadomić. Akceleratory budowano w nadziei potwierdzenia supersymetrii w modelu standardowym. I zonk. Higgs był tylko przy okazji.
To teraz co to oznacza. To oznacza że paru ludków profesorów szło do polityka jakiejś partii i mówiło: możemy dokonać przełomowego odkrycia trzeba tylko wydać załóżmy 20 mld $. No i polityk mówił - no dobra może będę pamiętany że pomogłem.
Ale to wszystko się nie udało nie odkryto supersymetrii.
I teraz już argument w rodzaju: sorry, źle liczyłem że cząstki supersymetryczne są do 10 TeV, właściwie nie wiem czemu się pomyliłem, sorry za te 20 mld $. Teraz jak wydamy 200 mld $ w akceleratorze o rozmiarze 200 km który zderzać będzie z energią do 100 TeV to może się uda - chociaż nie mam pewności.
Nic takiego nie nastąpi. Nie w najbliższych latach. Prawdopodobnie nie za naszego życia.
Można powiedzieć że supersymetria pogrzebała większe akceleratory a tym samym wiele szans na kolejne odkrycia.
Jest jeszcze nadzieja że Chiny kiedyś stwierdzą: nasze musi być większe Ale ile razy większe?
100? 1000? 10 000? Nie. Do tych energii nie dojdziemy nigdy przy naszych planetarnych ograniczeniach. A może tam są odpowiedzi na nasze pytania?
tempik, 31 sierpnia 2018, 16:59
Zgodzę się z Tobą że w badaniu cząstek elementarnych zbliżamy się do zapaści.bo żeby pchać ten wózek dalej koszty będą rosły wykładniczo. A polityk jest hojny jeśli mówimy o max kilku mld. Wtedy jest duża szansa na sławę, relatywnie małym kosztem. Jak koszty są większe to lepiej jest zainwestować np. w jakąś populistyczną kiełbasę wyborczą, murowany sukces, zero ryzyka.
A co do ss to brak jej potwierdzenia to też cenna wiedza i sukces. Z higsem było podobnie, porażki w szukaniu na niższych energiach wykluczało jego przewidywane właściwości. Trochę jak gra w statki, odkrycie pustego pola to też cenna wiedza i zwiększenie prawdopodobieństwa trafienia kolejnym strzałem.
Ale wiadomo, Noble dają raczej za znalezienie czegoś a nie ze stwierdzenie że czegoś nie ma,nie da się
thikim, 31 sierpnia 2018, 17:03
Postęp w fizyce fundamentalnej (ex nihilo mi zaraz napisze że postęp to jest jak fizyk używa ekologicznego młotka do rozbijania atomu) kosztuje coraz więcej.
Oczywiście jest szansa że przy wiedzy którą mamy lub uzyskamy z kosmosu (np. kolejne cząstki Oh my God) dokonamy postępu i obejdzie się bez akceleratora - opracowanie nowej teorii pociągnie za sobą nowe przewidywania i konieczność budowy nowego akceleratora.
Ale skąd ten optymizm we wszystkich? Pewnie z doświadczenia że umierają zawsze tylko inni ludzie
Równie dobrze może być tak że do dalszego postępu teoretycznego potrzebujemy danych z akceleratora 1000 razy większego. I d*pa. Koniec postępu.
Zatem zgoda
Możemy oczywiście polegać na obserwacjach kosmologicznych ale tak jakby akceleratory dają możliwość powtarzania eksperymentów, upewniania się, dobierania parametrów i jest z 1000 razy szybciej akceleratorem niż innymi metodami. 1000 razy szybciej oznacza parę lat
Może oczywiście być też tak że narodzi się super Einstein który wyprowadzi teorię wszystkiego mając ołówek i zeszyt.
Ale po pierwsze liczenie na to jest jak gra w lotka (statystyk na studiach zapytał kto gra w lotka po czym tym co podnieśli ręce powiedział że będą poprawiać pierwszy rok ).
A po drugie nawet takiego geniusza będzie trzeba zweryfikować jakimś doświadczeniem - podobnie jak wiele razy weryfikowano STW i OTW - czyli sprawdzano Einsteina.
Co do wydatku. Wydatki na takie rzeczy mają ograniczenia. Lepiej się wydaje publiczne pieniądze gdy sukces jest pewny w perspektywie 2-3 lat.
A budowa akceleratora od planu do sukcesu to jest kilkanaście lat. Można na to wydać parę mld, nawet kilkadziesiąt jeśli się wiele państw weźmie za to. Ale nie kilka bln.