A graviton az a higgs-bozon?

Nem egészen. :-)

[link]

Nézd meg az előadást, a Higgs-mezőről, annak felfedezéséről, kimutatásáról szól.

Nagyon jó előadás!

Pedro

Nem. legalább is nagy valószínűséggel nem az.

A Higgs bozon adja a részecskék tömegét. Ez egy skalár tipusú mező. Lényegében úgy kell elképzelni, mintha valahova elment egy sztár sajtótájékoztatót tartani. Nem túl nagy sztár, ezért kevés riporter van ott. Ha akarnak a sztár simán kisétálhatna nem túl nagy tolongás mellett a riporterek mellett. De tegyük fel megjelenik Barack Obama, és ekkor az össze riporter adadályozná Obama közeledését.

Ez okozza a tömeget. A gravitáció pedig a tömeg következménye.

Azt tudjuk, hogy egy nulla tömegű( a Higgs bozonnak nem 0 a tömege) 2-es spinű skalár tipusú részecske. egy "kicsit" hasonlít a Higgs bozonra. Legalább is azonos családba tartoznak.

Nem.

A bozonok közé tartoznak mindketten. Lehetséges, hogy elemi részecskék.

Nem egészen...

laikusként leírom, amiket hallottam-gondolok:

A standard modellben (a jelenlegi fizikai modelljeinkben) a bozonok felelősek a kölcsönhatásokért.

Eddig az erős-gyenge-eletromágneses kölcsönhatásoknak megtalálták már a közvetítő részecskéit, leírták a működéseket, stb.. a gravitációval viszont több szempontból más volt a helyzet és más a jelenlegi:

Több különböző lényeges probléma állt fenn a tömegnél és a gravitációnál:

1. miért pont annyi a tömegük a részecskéknek, amennyi?

a tömeget át lehet konvertálni energiává, az atomoknak a tömegét egy részben adja a bennük lévő elemibb részecskéknek úgymond az energiái, viszont valami más dolognak is befolyásolnia kellhet a tömeget, különben nem jön ki

A relativitás elméletből következik, hogyha behelyettesítünk és számolgatunk ilyen-olyan inerciarendszereknél, akkor úgy néz ki, hogy nagyobb sebességnél más-más nyugalmi tömegű tömegű dolgoknál más energiákkal kell számolni, hogy kijöjjenek

Viszont az elektromos kölcsönhatásoknál tömeg nélkül is kijönnek a képletek, sőőt, úgy jön ki igazán (pl. fotonnak a fénysebességre).... és a tömeg nélküli dolgokra is hat a gravitáció, mint ahogy tudjuk például gravitációs mező okozta fényelhajlástól

Ezt sokfélén próbálkoztak leírni modellekkel, ilyen például a higgs mező, a higgs tér, ami befolyásolja a részecskék tömegét, és kellene lennie valamiféle bozonnak, a higgs bozonnak, ami ezt befolyásolni tudja. Viszont a higgs bozon csak úgy simán önmagában nincs ott, hogy kimutassuk, hanem mint kölcsönhatásoknál megszoktuk, különböző változásoknál jönnek elő igazán különféle közvetítő részecskék, illetve a higgs bozon úgy önmagában nem is feltétlenül létezik talán vagy ha igen, akkor úgy bele van gyúrva mindenbe... viszont ha szétrobbantunk részecskéket, változnak ezek a dolgok, valahol az össztömege a részecskének úgy jön ki, hogy kell hozzá higgs bozon is, ami ezt a tömeget befolyásolhatja még és azt így mutatták ki

Oké, megvan a hiányzó láncszem arra nézve, hogy miért pont annyi a tömegük a részecskéknek mint amennyi...

2. De mi is a tömeg?

Valami olyan dolog, ami ha minél nagyobb, annál nehezebben lehet megváltoztatni a sebességét annak amié... nos... erre a kérdésre is választ ad a higgs mező és a higgs bozon

3. Mi a helyzet a gravitációs vonzással?

Látjuk, hogy a gravitációt tömeggel rendelkező dolgok okozzák, vonzva egymást mindenféle gravitációs dolgok, de a gravitáció nem csupán a tömeggel rendelkező dolgokat befolyásolja (lásd fényelhajlás)

Ezt Einstein bácsi szépen leírta a relativitás elméletben.

4. Hogy vonzza egyik tömeggel rendelkező dolog a másik tömeggel rendelkező dolgot és hogy fejt ki egyik a másikra vonzást?

Itt jön a képbe vagy a graviton, vagy pedig a higgs térből valahogy továbbgondolt még nem működő modellje (vagy a húrelmélet egyik-másik elképzelése)

Az eddigi ismereteink szerint a kvantumfizikában kvantált értékek vannak... fix mennyiségek, hogy mi mennyi, pl. az elektromosságnak az egysége az elektron, a közvetítő részecskéje miatt. Viszont a gravitációnál nem látunk, vagy nem tudunk kimérni ilyen kvantáltságot, ilyen mértékegységet. És csomó problémába ütköznek ezáltal a fizikusok.

A Higgs bozon csak a részecskék saját tömegét befolyásolja, de azt nem, hogy miképpen hatnak egymásra távoli és mindenféle objektumok (?)

Most kutatások arra is irányulnak, hogy vajon valami graviton részecske létezik-e, ami nagy távolságokba meg így-úgy működik, hogy hatnak egymásra ezek, vagy valahogy valami másképpen működik a testekre egymásra ható gravitációs vonzás.

A Higgs tér és Higgs mező tömeget ad a részecskéknek, de nem szól arról, hogy ezek hogyan vonzzák egymást.

A graviton pedig egy olyan feltételezett közvetítő részecske lenne, ami meg pont arról szól, hogy a tömeggel rendelkező dolgok hogyan vonzzák egymást. Csak ezer sebből vérző problémák jönnek elő a leírásával és azt se tudják hol-hogy kéne keresni, még elméleti szinten sincsenek igazán jól működő modelljeink rá (ellentétben a higgs bozonnal, ami modellekkel és matematikailag már le lett írva, onnan tudták, hogy mit kell hol hogyan keresni, hogy megtalálják, ezért építették az LHC-t is)

De a gravitonnál még totál sötétben való tapogatózások vannak. Rengeteg dolog nem stimmelne, ha mondjuk kvantálttá tennénk a gravitáció értékét, vagy valami nagyon kicsi kimérhetetlen dolognak kellene lennie, vagy passz...