Konkurs-small

Konkurs za radove učenika

Niš Young Minds Section organizuje konkurs za sve zainteresovane učenike osnovnih i srednjih škola na teritoriji Republike Srbije u okviru projekta „Izvan redova i van okvira: Seminar za ambiciozne mlade fizičare“ ...
black-hole

O crnim rupama i medicinskoj fizici u četvrtak na PMF-u u Nišu

U četvrtak 31. oktobra od 20 h nastavlja se serija naučno-popularnih predavanja u organizaciji “Niš Young Minds Section” i Departmana za fiziku PMF-a.Ovog četvrtka Young Minds sekcija iz Niša pripremila je dva zanimljiva predavanja iz astrofizike i ...
enjoyphysics

Prvo predavanje u organizaciji Niš Young Minds Section

U četvrtak 24. oktobra u amfiteatru Prirodno-matematičkog fakulteta u Nišu sa početkom u 20 časova, biće održano predavanje prof. dr Gorana Đorđevića sa Departmana za fiziku na temu:Od Saveza komunista do „Mladih umova”Kosmologija i ...
safer-internet

Svetska nedelja svemira i Međunarodna noć posmatranja Meseca u Nišu

Povodom Svetske nedelje svemira i Međunarodne noći posmatranja Meseca od subote, 5. oktobra do četvrtka 10. oktobra Astronomsko društvo “Alfa” i Departman za fiziku Prirodno-matematičkog fakulteta u Nišu organizuju seriju ...
apolo11-pre-poletanja

Apolo 11: 50 godina kasnije

Na današnji dan, pre tačno 50 godina, tj. 16. jula 1969. godine u 9:32h po lokalnom vremenu (13:32 po Griniču), iz Kennedy Space Center-a lansirana je raketa nosač Saturn V. Na vrhu te ...
sunbathing

Sunčanje i/ili zdravlje? Izaberite sami!

Sunce, taj žuti disk koji svakoga dana putuje po plavom nebeskom svodu, je samo jedna od nekoliko milijardi zvezda rasutih svuda po praznom prostoru svemira. Ono je jedna sasvim obična ...

Kako je “uhvaćena” Higsova čestica? [08.10.2013]

Slika dana: Kako je detektovan Higs [08.10.2013.]

Kako je detektovana Higsova čestica?

Credits: George Retseck (ilustracije), CMS / CERN (posmatranja)

Danas je Nobelov komitet saopštio da su do dobitnici ovogodišnje Nobelove nagrade za fiziku Piter Higs i Franso Angler. Njih dvojica dobili su ovu prestižnu nagradu za teorijski model mehanizma prema kome čestice dobijaju masu. Ovaj mehanizam, kasnije nazvan Higsov mehanizam, predložen je 1964. godine a eksperimentalna potvrda stigla je mnogo kasnije – jula 2012. godine.

Da bi potvrdili model koji su predložili Angler i Higs fizičari su morali da detektuju česticu koja je nazvana Higsovu bozon. Ova Higsova čestica živi vrlo kratko i teško je uhvatljiva. Za njeno hvatanje bila je potrobna ogromna i složena “mašina” – akcelerator LHC i detektori ATLAS i CMS. Jula 2012. godine kolaboracije ATLAS i CMS eksperimenta objavili su rezultate koji su potvrdili da je tražena čestica “uhvaćena”.

Tokom 2011. i 2012. godine u ova dva detektora svake sekunde odigravalo se 500 miliona proton-proton sudara. U nekima od ovih sudara nastajale su Higsove čestice, koje su živele kratko i brzo se raspadale. Detektori ATLAS i CMS konstrisani su tako da mogu da uhvate čestice koje nastanu nakon raspada Higsove čestice. Današnja Slika dana donosi četiri karakteristična načina (kanala) po kojima se raspada Higsova čestica (gore) i kako svaki od ovih raspada izgleda u detektoru.

Fotoni (Photons)

U svakom detektoru nalazi se veliki broj kalorimetara, uređaja koji mere energiju čestica. Unutrašnji kalorimetri namenjeni su za detekciju fotona. Ovi kalorimetri apsorbuju fotone i generišu slab električni signal. Ako se Higsova čestica raspadne na dva fotona detektori mogu da izmere njihovu ukupnu energiju sa visokom tačnošću, što omogućava precizno određivanje mase novonađene čestice.

Z bozoni (Z Bosons)

Higsova čestica može da se raspadne na dva Z bozon, od kojih se svaki može raspasti na elektron i antielektron ili dva miona. Unutrašnji “trekeri” i kalorimetri mere i zaustavljaju elektrone, dok mioni prolaze ostavljajući odgovarajuće tragove. Jako magnetno polje savija putanju elektrona i miona i na taj način omogućavaju precizna merenja njihove energije a time i mase Higsove čestice.

Kvarkovi dno (Bottom Quarks)

Higsova čestica raspada se na kvark dno i njegov antikvark. Nastali kvark i antikvark raspada se na “mlaz” sekundarnih čestica koje se nazivaju hadroni (složene čestice koje se sastoje od kvarkova). Nastali hadroni proleću kroz unutrašnje slojeve detektora i oslobađajući energiju spoljnjim kalorimetrima. Nažalost, u mnogim standardnim sudarim takođe nastaju mlazevi hadrona koje je teško razlikovati od onih nastalih od Higsove čestice.

W bozoni (W Bosons)

Higsova čestica raspada se i na dva W vozona, od kojih se svaki može raspasti na elektron i antielektron ili mion, plus neutrino ili antineutrino. Neutrine je gotovo nemoguće detektovati, pošto proleću kroz detektore kao da ovi ne postoje odnoseći deo energije. Istraživači njihovo postojanje utvrđuju na osnovu energije koja nedostaje, ali ova energija sprečava tačno određivanje mase Higsove čestice.

One Response
  1. avatar 20. 11. 2013.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: