Tuesday, September 18, 2012

Higgs Boson


Бид эхлээд молекул, дараа нь атомыг нээсэн.

Атом нь цөм ба сөрөг цэнэгтэй электроноос бүрдэнэ. Цөм нь цэнэггүй НЕЙТРОН, эерэг цэнэгтэй ПРОТОНООС тус тус бүрдэнэ.






Ертөнцөд (universe) 4 төрлийн хүч (force) бий. Эдгээр нь:


- Цахилгаан соронзон орны (electromagnetic)
- Таталцалын (gravity)
- Цөмийн сул (weak nuclear)
- Цөмийн хүчтэй (strong nuclear) хүчнүүд болой.


Ертөнцийн бүх үйл хөдлөл эдгээр 4 хүчний "тусламжтай" явагддаг. Тухайлбал цахилгаан соронзон орны (electro magnetic) хүч нь бодисын үндсэн нэгж болох атомын цөм ба электроныг хооронд нь холбож байх жишээтэй.

Харин Атомын цөм дэх протон, нейтрон нарыг хооронд нь Цөмийн хүчтэй хүч тогтоодог. (Протон эерэг цэнэгтэй, Нейтрон цэнэггүй тул цахилгаан соронзон орны хүч эдгээрийг хооронд нь тогтоохгүй гэдгийг тогтоож шинэ хүчийг хайж эхэлсэн ба энэ шинэ хүч нь Цөмийн хүчтэй хүч)

Гэхдээ протон ба электрон нь юмс үзэгдлийг тайлбарлахад огтхон ч хангалтгүй. Эрдэмтэд цаашаа нэг алхам ахиж Стандарт Моделийг бий болгосон.

Стандарт Модел үндсэндээ овоо олон квант физикийн юмс үзэгдлийг тайлбарлах боловч бас л дутуу. Гол нь Стандарт модел таталцалын хүчийг мөн Хар матери, Хар энергийг тайлбарлаж чаддаггүй. (Ертөнцийн 96 хувийг Хар матери ба Хар энерги эзэлж байхад шүү дээ). Эйнштэйний Харьцангуй онол нь Таталцалын хүчний хувьд ердөө л ажиглалт ба зүй тогтол төдий (яг эдийн засгийн бүх онолууд шиг) бөгөөд үндсэнд нь, бүхэлд нь тайлбарлаж чаддаггүй.



Стандарт модел буюу дээрх зураг ёсоор орчлон ертөнц ба түүний хуулиуд дээрх 16 төрлийн хэсэг дээр үндэслэх ба эдгээр нь үндсэндээ атомын доторх бүтэц юм.

Quarks ба Lepton нь бодит матери буюу бодислог нэгжүүд юм. Эдгээр нь Электрон ба Протоны бүрдэл хэсгүүд билээ.

Bosons (Gauge Bosons) бол хүч дамжуулагч (force carrier - excuse my physics in Mongolia) нэгжүүд (би элемент гэхгүй өөрөөр хэлбэл биет гэж нэрлэхээс татгалзаж байгааг анхаарна уу) бөгөөд бидний сайн мэдэх нь PHOTON байна. Стандарт моделийн хүснэгтээс харахад ФОТОН бол массгүй нэгж болох нь харагдана. Гэрэл бол жишээ нь Фотоны долгион билээ.

Boson-уудын дамжуулах байгалийн 4 үндсэн хүч бий. Эдгээр нь:
- Цахилгаан соронзон орны
- Таталцалын
- Сул цөмийн (weak nuclear)
- Хүчтэй цөмийн (strong nuclear) хүчнүүд болой.

Гэхдээ Стандарт Моделд одоохондоо таталцалын хүчийг тайлбарлах нэгж үгүй. Үүнийг Gaviton гэсэн дахиад нэг Босон байгаа болов уу гэж таамагладаг. Хар энергитэй шууд холбогдох магадлал өндөр.

Эдгээр хүч дамжуулагч нэгжүүдэд ороогүй бас нэг нэгж бол Higgs Boson буюу өнөөдрийн ярианы гол баатар юм. Энэ Босон нь онолын таамаглал ёсоор бодисуудад массыг нь олгож байдаг. Өөрөөр хэлбэл Ньютоны толгой дээр унасан алим нь таталцалын хүчний тусламжтай ойчсон бол түүний толгой дээрх булдруу нь алимны жингээс болж байгаа юм.  Масс гэж ер нь юу юм бэ гэдгийг одоо болтол тайлбарлаж чадаагүй байсан бол харин одоо тайлбарлах боломжтой болж байх шиг байна.

Гэхдээ бид дээрх Стандарт Модел дээр нийтдээ 16 тооны нэгж хэсэг харж байна. Эдний ихэнх нь маш богино амьдралтай, өөрөөр хэлбэл тогтворгүй - өөр нэгжид шилждэг учраас тэр. Бас зарим нь харилцан үйлчлэлд "оролцдоггүй" учраас тэр. Жишээлбэл эдгээрээс хамгийн жижиг, хамгийн хөнгөн нэгж болох НЕТРИНО (дээр ЛЕПТОН хэсэг ногоон) бидний биеийн сентиметр квадрат тутмыг секундэд 65 тэрбумуулаа нэвтлэн гарч байдаг. Ингэхдээ овоо хэд нь бидний биен доторх эгэл хэсгүүдтэй шууд мөргөлдөж байгаа, тухайлбал ПРОТОН. Ингээд бяцхан "дэлбэрэлт" болж байдаг гэсэн үг.

Төсөөлөөд үз дээ, таны биеийг бүхэлд нь секундэд хамгийн багаар хэдэн триллион НЕТРИНО нэвтлэн гарч байдаг. Эд харилцан үйлчлэлцэл маш багатай учраас ертөнцөд маш хол явж чадна - хэрэв Ертөнцөд хязгаар гэж байгаа бол эднээс асуух нь зүйтэй.

Гэвч жинг (хүндийн жин) нээгдээд байсан нэгж хэсгүүд тайлбарлаж чадахгүй байсан учраас эрдэмтэд Higgs Boson буюу бүх байгаль дэлхий, бодист жинг нь өгдөг энергийн нэгжийг олон жилийн турш таамагласан. Харин дөнгөж саяхан нээлээ. Одоо батлах ажилдаа орж байна.

Хэрэв Хиггс Босоныг бид хангалттай сайн ойлгож, бодис хэрхэн масстай болдогийг олж тогтоовол - бид магадгүй Хиггс Босоныг бас манипуляци хийх боломжтой болж мэднэ.

Ямар ч жингүй сансарын хөлөг байна гээд төсөөлөөд үзэхэд үүний ач холбогдол нь ойлгогдох байх. Гэрлийн хурдаар зорчих боломжтой болно. Өөр ч бас олон зүйлсийг хийж болох байх.



No comments: