Diferența dintre Higgs Boson și Teoria șirului

Diferența principală - Higgs Boson vs Teoria șirului

Bozonul Higgs este o particulă fundamentală a modelului standard. Dar teoria corzilor este o platformă teoretică care depășește modelul standard. Bozonul Higgs nu mai este o particulă ipotetică, deoarece existența lui Higgs a fost deja confirmată. Dar teoria corzilor nu este o teorie complet dezvoltată. Este încă în curs de dezvoltare. Bozonul Higgs este particula care dă alte particule în masă. Teoria șirului nu este o soluție pentru o singură întrebare, ci este o încercare de a explica toate interacțiunile fundamentale și, de asemenea, modul în care este făcută materia. Aceasta este diferența principală dintre Higgs Boson și teoria șirului.

Acest articol explică,

1. Ce este Higgs Boson - Definiție, teorie / concepte

2. Ce este teoria șirului - definiție, teorie / concepte

3. Care este diferența dintre Higgs Boson și Theory String

Ce este Higgs Boson

În fizică, toți purtătorii de forță sunt bosoni și, prin urmare, ascultă de statisticile lui Bose-Einstein. Spre deosebire de Fermioane, bosoanele au spini întregi. Există mai multe tipuri de bosoni, și anume bozone compozite, W⁺, W^-, Z⁰, gluoni, fotoni, graviton și Higgs. Conform modelului standard, fotonul și gluonii sunt considerați a fi particulele mediatoare în electromagnetică și, respectiv, interacțiuni puternice. De asemenea, W⁺- și bozonele Z sunt particulele mediatoare în interacțiunea slabă. În plus, gravitonul este considerat ca purtător de forță în interacțiunea gravitațională.

Bozonul Higgs, cunoscut și sub denumirea de Dumnezeu particule, este un boson cu spin zero. A fost numit după un fizician britanic; Peter Higgs. Higgs este o particulă fundamentală, fără sarcină electrică sau încărcare de culoare. În mod normal, acesta este marcat cu simbolul "H" ⁰“. Chiar dacă Higgs este o particulă mediantă, nu este un purtător de forță al unei interacțiuni fundamentale.

Conform conceptelor fizicii particulelor, particulele de mediere sau purtătorii de forță mediază interacțiunile cu domeniile lor respective. De exemplu, fotonul mediază interacțiunile cu câmpul electromagnetic și este o excitație cuantică a câmpului electromagnetic. În mod similar, bosonul Higgs mediază cu câmpul Higgs și este o excitație cuantică a câmpului Higgs. Conform modelului standard, bosonul Higgs interacționează cu câmpul Higgs și dă toate celelalte particule fundamentale în masă. Prin urmare, acest mecanism este considerat unul dintre cele mai importante fenomene din domeniul științei.

Spre deosebire de foton, masele invariabile de graviton sau gluon sunt zero; bosonul Higgs este o particulă masivă cu o masă în domeniul de 125 GeV / c² -126 GeV / c². Prin urmare, este nevoie de o cantitate mare de energie pentru a crea un boson Higgs. Într-un accelerator de particule, particulele încărcate sunt accelerate și lovite unul împotriva celuilalt. Ca rezultat, energia particulelor este convertită în masă conform ecuației Einstein E = mc² . Pentru a crea un boson Higgs, un accelerator de particule trebuie să poată accelera particulele foarte apropiate de viteza luminii, deoarece bozonul Higgs este o particulă masivă. Cu toate acestea, în 2013, Liderul de Coordonare a Large Hadron (LHC) de la CERN a anunțat că au reușit să descopere particula Higgs. Chiar dacă modelul standard nu este o poveste complet acceptabilă a materiei și a energiei, existența particulei Higgs a confirmat și alte predicții importante ale modelului standard: existența câmpului Higgs, mecanismul Higgs și modul în care particulele dobândesc masa.    

Higgs este o particulă foarte instabilă. S-a observat că particulele Higgs se distrug în două bozone Z, două bosoni W sau doi fotoni imediat ce sunt creați.

Conform modelului standard, particula Higgs a fost un boson ipotetic până când a fost descoperit în 2013, care dă masa tuturor particulelor fundamentale. Prin urmare, descoperirea particulei Higgs (2012-2013) a rezolvat cel mai adânc puzzle al modelului standard. Higgs nu mai este o particulă ipotetică, ci o realitate. Descoperirea bosonului Higgs este considerată o piatră de hotar în fizica fundamentală a particulelor și, de asemenea, ca punct de reper al istoriei omenirii.

Rezumatul interacțiunilor dintre anumite particule descrise de modelul standard

Ce este teoria corzilor

Până în 1950, cele două teorii radicale; Teoria relativității și a fizicii cuantice a lui Einstein părea a fi suficientă pentru a explica majoritatea fenomenelor / caracteristicilor fizice observate în univers. Cele două teorii au fost folosite pentru a explica lucrurile de la originea universului până la soarta supremă a obiectelor cosmologice. Oricum, oamenii de știință au dat seama că cele două teorii nu erau suficiente pentru a explica unele fenomene și trăsături observate. Astfel, ei trebuiau să dezvolte o nouă teorie care să explice acele lucruri care nu puteau fi explicate prin fizica cuantică sau teoria relativității. Prima încercare a fost modelul standard care explică toate particulele fundamentale, din care se compune materia. Modelul a explicat, de asemenea, toate interacțiunile fundamentale din univers cu o singură excepție; interacțiunea gravitațională nu a fost inclusă în acest model standard. Prin urmare, modelul standard nu este o teorie complet unificată. Sa constatat că combinarea interacțiunii gravitaționale cu alte trei interacțiuni fundamentale a fost dificilă.

String teoria este un model teoretic, care se bazează pe obiecte unidimensionale fundamentale. Aceste obiecte sunt cunoscute sub numele de șiruri de caractere, deoarece sunt considerate a fi una dimensională. În teoria corzilor, șirurile pot vibra în diferite stări vibraționale. Chiar dacă șirurile sunt unul dimensionale, ele arată ca niște particule pe măsură ce vibrează. Diferitele stări vibraționale ale șirurilor corespund diferitelor tipuri de particule ale căror valori de masă, spin, sarcină și alte proprietăți sunt judecate de stările vibraționale ale șirurilor. Una dintre stările vibraționale ale șirului corespunde particulei mediatorii de interacțiune gravitațională numită "graviton". Astfel, teoria corzilor este considerată a fi o teorie a gravitației cuantice. Teoria corzilor include toate interacțiunile fundamentale.

Corzile din teoriile șirului pot fi șiruri închise sau deschise sau ambele. Se poate începe să se dezvolte o teorie a șirurilor din orice tip de aceste șiruri de caractere. Dacă vrea să dezvolte o teorie a șirurilor numai pentru bosoni, este o teorie a șirurilor bosonice. O teorie a corzilor bosonice explică toate interacțiunile fundamentale, cu excepția materiei. Teoria corzilor bosonice este o teorie cu 26 de dimensiuni. Dar dacă cineva dorește să dezvolte o teorie a șirului care să fie capabilă să explice toate interacțiunile fundamentale, precum și materia, este necesară o simetrie specială între bosoni (purtători de forță) și fermioane (particule de materie) numită "supersimetrie". O astfel de teorie a șirurilor este cunoscută sub numele de "teoria superstring". Există cinci tipuri de teorii de superstructuri și ele sunt încă în curs de dezvoltare. Ultima revoluție în teoria corzilor este "teoria M", care este încă în curs de dezvoltare.

O secțiune transversală a unui chintic variat Calabi-Yau

Diferența dintre Higgs Boson și Teoria șirului

Definiția de bază

Higgs boson: Bozonul Higgs este particula care dă alte particule în masă.

Teoria corzilor: Stocarea teoriei este un model teoretic care încearcă să explice modul în care se formează materia, interacțiunile fundamentale etc..

acceptabilitatea

Higgs boson: Existența bosonului Higgs a fost confirmată.

Teoria corzilor: String teoria este încă în curs de dezvoltare.

Alte puncte de vedere

Higgs boson: Unii fizicieni cred că ar putea exista mai mult de un boson Higgs.

Teoria corzilor: Există mai multe tipuri de teorii de șir.

 Datorită fotografiei:

„Calabi Yau" De Jbourjai - Rezultatul Mathematica - creat de autor (Public Domain) prin Wikimedia Commons

"Interacțiuni particulare elementare" De către en: Utilizator: TriTertButoxy, Utilizator:Stannered - en: Imagine: Interactions.png (Domeniul Public) prin Wikimedia