Prof. Dr. Bilsen Beşergil: Higgs Bozonu (Higgs boson)

Higgs Bozonu

ATLAS dedektörde Higgs ® ZZ ® 4 lepton oluşumu: oluşan dört müon kırmızı hatlarla gözlemlenmiştir. Yeşil ve mavi kutular, müon dedektörlerinden geçen müonların nerede olduğunu belirtir. (görüntü: ATLAS Collaboration/CERN)

Sembol	H⁰	Antipartikül
Bileşimi	elementer partikül	Tip
Statistik	bozonik	Elektrik yükü	0 e
Bozunum	alt-antialt çift (gözlem), iki W bozon (gözlem), iki gluon (tahmin), tau-antitau çift (gözlem), iki Z bozon (gözlem), iki foton (gözlem), diğer (tahmin)	Renk yükü	0
Teori	R. Brout, F. Englert, P. Higgs, G. S. Guralnik, C. R. Hagen, and T. W. B. Kibble (1964)	Spin	o
Keşif	Large Hadron Collider (2011–2013)	Zayıf izospin	-½
Kütle	125.18 ± 0.16 GeV/c²	Zayıf hiperyük	+1
Ortalama ömür	1.56×10⁻²²s (tahmin)	Parite	+1

Higgs bozonu bir elementer partiküldür, Higgs alanının kuantum uyarımıdır. Elektromagnetik alan gibi diğer alanlardan farklı olarak Higgs alanı vakumda sıfır olmayan sabit bir değere sahiptir. Bu alanın bulunması, neden bazı temel partiküllerin kütleleri olduğunu ve zayıf kuvvetlerin çok kısa aralıklarını açıklayabilir.

Standart modelde Higgs alanı, ‘skalar takyonik’ alandır; yani, alan Lorentz transformasyon altında dönüşmez ve kütlesi hayalidir, bazı konfigürasyonlarda simetri kırılmasına uğrar.

Alan iki nötral ve iki yüklü komponenetten oluşur. Yüklü komponentlerin ikisi ve nötral alanlardan biri goldstone bozonlardır; bunlar W⁺, W⁻, ve Z bozonlar gibi davranırlar. Kalan nötral komponentin kuantumu masif Higgs bozonuna uyar; bu da fermiyonlarla etkileşerek onlara kütle kazandırır.

Standart modelle tanımlanan bazı partiküller arasındaki etkileşimler

Standart modele göre Higgs bozonu spini sıfır olan nötral bir partiküldür; kütlesi deneysel olarak tayin edilebilen serbest bir parametredir. LHC’ de (Büyük Hadron Çarpıştırıcısı) yapılan çalışmalar sonunda, 125 GeV civarında bir kütleye sahip yeni bir partikül keşfedilmiştir (4 Temmuz 2012). Bu yeni keşfedilen partikülün özelliklerini belirlemek için tüm olası üretim ve bozunum (decay) hızlarının ölçülmesi ve SM'nin öngörüleriyle karşılaştırılması gerekir. (1 GeV = 1.609 x 10-10 J, 1 GeV/c = 5.36 x 10^-19 kg-m/s, 1 GeV/c² = 1.79 x 10^-27 kg)

https://en.wikipedia.org/wiki/Higgs_boson

https://atlas.cern/updates/atlas-feature/higgs-boson

https://cds.cern.ch/record/2320703/files/CERN-THESIS-2018-062.pdf
https://www-cdf.fnal.gov/physics/new/hdg/Results_files/results/ZZ4leptons_120307/analysis.html

https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1703/1703.03952.pdf

26 Ekim 2019

GERİ (astrofizik)
GERİ (temel partiküller)

GERİ (partikül fiziği)