Հիգսի բոզոն ընդդեմ մութ նյութի
Հիգսի բոզոնը և մութ նյութը երկու հասկացություններ են, որոնք քննարկվում են ֆիզիկայում և հարակից ոլորտներում: Հիգսի բոզոնը ենթաատոմային մասնիկ է, մինչդեռ մութ նյութը նյութի մի ձև է, որն աննկատելի է: Այս երկու հասկացությունները լայնորեն օգտագործվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են մասնիկների ֆիզիկան, միջուկային ֆիզիկան, աստղագիտությունը, աստղաֆիզիկան, տիեզերագիտությունը և մի շարք այլ ոլորտներ: Այս հոդվածում մենք պատրաստվում ենք քննարկել, թե ինչ են մութ նյութը և Հիգսի բոզոնը, դրանց կիրառությունները, Հիգսի բոզոնի և մութ նյութի սահմանումները, այս երկուսի հատկությունները, այս երկուսի նմանությունները և վերջապես Հիգսի բոզոնի և մութ նյութի միջև եղած տարբերությունը։.
Ի՞նչ է մութ նյութը:
Տիեզերագիտության և աստղագիտության մեջ մութ նյութ նշանակում է նյութի ցանկացած ձև, որը հնարավոր չէ հայտնաբերել օպտիկական կամ ռադիոաստղադիտակների միջոցով: Այն, ինչ տեսնում են աստղադիտակները, արտանետվող, արտացոլված կամ ցրված լույսն է կամ էլեկտրամագնիսական ալիքների այլ ձևեր: Եթե նյութի որևէ ձև չի արձակում, ցրում կամ արտացոլում լույսը և այլ էլեկտրամագնիսական ալիքներ, նյութի այդ ձևերը դասակարգվում են որպես մութ նյութ: Առայժմ միայն գրավիտացիոն էֆեկտների միջոցով կարելի է կանխատեսել մութ նյութի առկայությունը։
Գոյություն ունեն մի քանի գրավիտացիոն մեթոդներ համակարգում մութ նյութի քանակը հայտնաբերելու և գնահատելու համար: Մեթոդներից մեկը մութ նյութի ֆոնային ճառագայթման գրավիտացիոն ոսպնյակի օգտագործումն է՝ ներկա մութ նյութի քանակը գնահատելու համար: Գալակտիկաների և գալակտիկաների կլաստերների համար գալակտիկական պտույտները, գրավչությունները և բախումները կարող են օգտագործվել մութ նյութի առկա քանակությունը որոշելու համար: Համաձայն Ֆրիդմանի հավասարումների և FLRW մետրի վրա հիմնված դիտելի տիեզերքի մեծ կառուցվածքների վրա հիմնված դիտարկումների, գնահատվել է, որ մութ նյութը կազմում է դիտարկվող տիեզերքի ընդհանուր զանգվածային էներգիայի խտության մոտ 23 տոկոսը, մինչդեռ սովորական նյութը նպաստում է միայն մոտավորապես: 4.6 տոկոս՝ դիտարկվող տիեզերքի զանգված-էներգիայի խտության համար: Տիեզերքում մութ նյութի քանակը մեծ դեր է խաղում ընդլայնման արագության և, հետևաբար, տիեզերքի ապագայի որոշման հարցում:
Ի՞նչ է Հիգսի բոզոնի մասնիկը:
Հիգսի բոզոնը հիպոթետիկ ենթաատոմային մասնիկի տեսակ է, որը նկարագրված է մասնիկների ֆիզիկայում: Հիգսի բոզոնը չունի էլեկտրական լիցք, չունի գունավոր լիցք և չունի սպին։ Այս մասնիկն առաջին անգամ առաջարկել է Փիթեր Հիգսը։ Հիգսի բոզոնը շատ կարևոր է ենթաատոմային մասնիկների փոխազդեցության համաչափությունը նկարագրելու համար։ Այս մասնիկը նաև բացատրում է Հիգսի դաշտը, որը պատասխանատու է զանգված ձեռք բերելու բոլոր ենթաատոմային մասնիկների համար: Մի մասնիկ, որն ունի Հիգսի բոզոնին համապատասխան հատկություններ, դիտվել է 2012 թվականի հուլիսի 4-ին: Այնուամենայնիվ, գրելու պահին դա չի հաստատվել որպես Հիգսի բոզոն:
Ո՞րն է տարբերությունը մութ նյութի և Հիգսի բոզոնի միջև:
• Մութ նյութը նյութի մի տեսակ է, որը հնարավոր չէ հայտնաբերել մեր սովորական սարքավորումներով: Հիգսի բոզոնը ենթաատոմային մասնիկի տեսակ է, որը դեռ պետք է հաստատվի։
• Մութ նյութը զանգվածի կայուն ձև է, մինչդեռ Հիգսի բոզոնը շատ անկայուն է և արագ քայքայվում: