Mint közismert, a nagytömegű csillagászati objektumokban elképesztő fizikai körülmények uralkodnak.
A neutroncsillagokban a gravitáció összezúzta a közönséges anyagot. Nemcsak hogy az elektronhéjak szakadnak be, de különleges magfizikai folyamatok során az atommagok is felmorzsolódnak, és rettenetes energiájú, hőmérsékletű, gravitációba zárt neutronlevessé válik. Ez az anyag, ahol még a neutronok is szinte egymáshoz préselődnek, iszonyú sűrűségű: egy kockacukor méretű mintája is sok tonnát nyomna.
Még ennél is elképesztőbbek a körülmények a fekete lyukak mélyén.
A fekete lyukakban minden ismert részecske felbomlik és tiszta energiává válik.
Feltehetően erre a sorsra jutnak a tömegért, gravitációért felelős, ma még csak feltételezett
részecskék is.
Higgs részecske, gravitron, és úgy tudom, más, rokontulajdonságú részecskéket is feltételeznek más elméletek.
De nyilván ezek is.
Ekkor viszont a fekete lyukak tömegének utánpótlás hiányában folyamatosan csökkennie kellene, ahogy megemészti, tiszta energiává alakítja a tömegért, gravitációért felelős részecskéket.
Vagy ez is történik, csak az a néhány miliszekundum, ami alatt ez bekövetkezik, innen, kívülről nézve
akár sok száz milliárd évig tart?
És ha igen, ilyesmi indította be az ősrobbanást is?
Tudtommal a fotonnak amiatt nincs tömege, mert ő se nem gyorsítható, se nem lassítható.
Tudtommal a fizikusok szerint csak olyan bigyuszok számítanak tehetetlennek (tömeggel bíróknak), amelyek nyugvó állapotukból kimozdítva visszaható erőt produkálnak.
A foton azonban nem ilyen."
Ez igaz. De ez azért van, mert fénysebességgel terjed, ami azért lehetséges, mert nulla a tömege. Mivel a részecskék tömegét, a Higgs-mező vákuum-várhatóértékével való kölcsönhatás generálja, a fotonnak nincs kölcsönhatása ehez, azért nulla a tömege. Vagyis a fotonnak a Higgs-mezőre vonatkozó töltése nulla.
Nem azt, hanem hogy az erős kölcsönhatás a kvarkok színeit (belső szabadsági fokát, amiből három van, ezért az alapszínekhez hasonló) változtatja. Kilencféle változási lehetőség van, ehez kilencféle kölcsönhatás társulna. De mivel az erős kölcsönhatás szimmetriája pozitív determinánsú ez a kilenc lehetőség nyolcra redukálódik. Ez a nyolcféle kölcsönhatás, mind önálló mező, amik mindegyikéhez színváltó gluon tartozik.
"De a Higgs mező ugye homogén? És semmivel sem lehet kikapcsolni."
Nem lehet kikapcsolni. A részecskék tömegét a részecskéknek a Higgs-mező vákuumvárható-értékével való kölcsönhatás okozza. Viszont nagyon magas hőmérsékleten ez a vákuum-várhatóérték nullává válik(másodrendű fázisátalakulás), és ekkor mindegyik részecske tömege nulla lesz. Ilyenkor is ott lesz a Higgs-mező, csak a vákuum-várhatóértéke nulla lesz.
Itt is töltött részecskék. Csak itt a töltés nem elektromos töltés, hanem "Higgs-töltés". Amelyik részecskének nagyobb az ilyenfajta töltése, annak nagyobb lesz a tömege. A fotonnak, azért nulla a tömege, mert a Higgs-mezőre vonatkozó töltése nulla.
Sajna elég régen tanultam ilyesmiket, és azóta nem is használtam. De valami olyasmi rémlik, hogy amikor a mágneses tér BÁRMILYEN ÉRTELEMBEN megváltozik, elektromos teret hoz létre. Nagysága egyenesen arányos a változás sebességével, iránya merőleges.
Fordítva ugyanez igaz a villamos tér megváltozására.
Mikor ilyen változás bekövetkezik, akkor ez a változás minkét térre merőlegesen végigfut a világon, de Einstein miatt max. fénysebességgel tud. Ez a foton.
A mezőváltozás energiát hordoz. Ha ez nagyobb, mint E=mfotonc2 akkor annyival több foton röppen ki.
Olyasmi, ugyanúgy mező. Csak a mágneses mező a fotonok tere, az elektromágneses mező egyik komponense, egy vektormező(mert a foton egyes spinű). Míg a Higgs-bozonhoz skalárspinű mező tartozik(mert a Higgs-bozon nulla spinű részecske), így más a mező szerkezete, mint az elektromágnesesé.
Az LHC-s doktoranduszok csak röhögtek, és azt mondták, hogy egy autós példa kellene, mert azt mindenki megértené, aztán meg ezen röhögtek.
A nagyok különféle egymásnak is ellenmondónak látszó példákat hoztak fel.
Az LHC dirije pedig belezavarodott a saját példájába, és azzal vágta ki magát, hogyha látja, akkor tudni fogja, hogy Igen! Ez az!
Maga Higgs nem mondott példát, csak kérdésre azt válaszolta, hogyha kiderülne, hogy a Higgs bozon nem létezik, az neki bozasztó lenne, mert a fizikát, amiről eddig azt hitte, érti, többé nem értené.
Erre mondtam, hogy én mindebből azt szűrtem le, hogy a Higgs magával a térrel lép kölcsönhatásba, ami felfogható egyfajta surlódásnak.
És ez valóban valami tömegszerű jelenséget okoz.
De ebből érteni vélem, hogy ez megmagyarázza, hogy egy testet miért nehéz megmozdítani.
Ám ez a surlódásszerűség hat egyenes vonalú egyenletes mozgásnál is.
És mintha azt se magyarázná meg, miért nehéz egy mozgó testet lassítani.
Nem, ez nem az orvenyekkel fugg ossze. Ez egy elfogadott modell a Higgs mechanizmus szemleltetesere. A Higgs mezo olyan, mint egy viszkozus folyadek, ami a reszecskeket lassitja, es ez a viszkozitas felel meg a reszecskek tomegenek. A kulonbozo reszecskeket maskepp lassitja, ez a reszecske es a Higgs kolcsonhatasatol fugg. Peldaul a nulla tomegu fotont egyaltalan nem lassitja. Egyebkent a youtube-on is igy szemleltetik a Higgs mechanizmust. Ez a lenyeget megragadja.
Biztos, hogy olyan jó elv mint mondod? Mintha a folyadékos-örvényes elvet valaki már évek óta terjesztené, mi pedig rendre lehurrogtuk. Most pedig te azt mondod, hogy "Ezek az LHC-s doktoranduszok nagyon el találták a dolgot, amikor a Higgs-mezőt folyadékkal hasonlítják össze." ?
Emelett a foton tömege nulla. A neutrinó a Standard Modellben nulla tömegűnek van feltételezve, de a Napneutrinó probléma kapcsán felfedezett neutrinó-oszcilláció azt bizonyítja, hogy a neutrinónak van tömege, csak olyan pici, hogy nem lehet még kimérni.
Mert két különböző részecske. A neutrinó feles spinű részecske,vagyis fermion, és van leptontöltése. Ez nem elektromos töltés, mert a neutrinó elektromosan semleges, a leptontöltés a gyenge kölcsönhatásra vonatkozó töltésfajta.
A foton egyes spinű részecske, vagyis vektorbozon, és nincs semmilyen töltése.
Részecskefizikai szemináriumokon azért mindig a fi4 elmélettel jönnek elő, mert az az önkölcsönható skalár tér esete. Ugyanolyan ez, mint a Higgs-mező, ez is önkölcsönható.
"De ezzel az a baj, hogy ez ugyan azt megmagyarázná, miért kell energiát közölni egy testtel, amikor meg akarjuk mozdítani, de azt nem, hogy miért kell akkor is, ha le akarjuk lassítani?"
Gondolom ez arra példa, hogy nemcsak a hegyre felfele menet kell fizikai munkát végeznünk, hanem lefele menet is. Mert a saját tehetetlenségünket kell megfékeznünk.
Ezek az LHC-s doktoranduszok nagyon el találták a dolgot, amikor a Higgs-mezőt folyadékkal hasonlítják össze. Mert tényleg egyfajta folyadékbeli súrlódásként lehet a tömeggenerálást elképzelni.