Hvordan bevise at Higgs partiklen ikke eksisterer? – Niels Bohr Institutet - Københavns Universitet

Niels Bohr Institutet > Spørg om fysik > ? om Fysik > Hvordan bevise at Higg...

04. september 2011

Hvordan bevise at Higgs partiklen ikke eksisterer?

Hej Spørg om Fysik
Jeg er en dreng, som er meget interesseret i fysik, og jeg har et spørgsmål omkring higgs partiklen. Jeg ved godt hvad higgs partiklen er: Higgs partiklen var den partikel, som i den første brøkdel af et sekund efter big bang var ophav til alle de fundamentale partiklers masse. 

Og det er den fundamentale partikel, som man prøver at påvise eksistensen af, i verdens største videnskabelige eksperiment, den såkaldte Large Hadron Collider, som er designet til at smadre protoner ind i hinanden med næsten lysets hastighed, og dermed skabe de betingelser, som eksisterede en brøkdel af et sekund efter the big bang, hvor alle de fundamentale partikler var til stede. Jeg har en god forståelse, af hvad higgs partiklen går ud på, men en ting, som jeg ikke forstår omkring det er, at forskerne, som er ved lhc'en siger, at lhc'en kan give svar på, om higgs partiklen eksisterer, eller om den ikke gør. Forskerne siger at, hvis den aldrig dukker frem i eksperimentet (altså at de ikke finder den) så betyder det, at den ikke eksisterer i det kendte univers, simpelthen at den ikke eksisterer.

Så mit spørgsmål er (hvordan kan videnskabsmændene bevise, at den ikke eksisterer, hvis de ikke finder den, for det kan jo lige så godt være, at det bare er fordi, at LHC'en ikke kan skabe høje nok energier, til at skabe den (at den har en meget større masse, end forventet?).
 
Med venlig hilsen
E B P K

Standardmodellen forudsiger, hvor mange Higgs partikler, man skulle have set ved LEP, som funktion af Higgsens masse. Jo større masse jo færre begivenheder.

Peter Ware Higgs, (GB, 1929 - ) Teoretiker som har forudsagt Higgs mekanismen.

Standardmodellen forudsiger også ændring til målingerne af andre størrelser målte ved LEP og LHC. Disse effekter er kvantemekaniske effekter.

Som jeg plejer at sige, ikke helt korrekt: De effekter svarer til, at en bogholder tager af kassen, investerer, tager gevinsten ud og lægger derefter pengene tilbage. Andre kan se, at han har købt en dyr bil, som lønnen ikke tillader. Jo længere tid han bruger, jo større er sandsynligheden for, at han bliver opdaget. Dette svarer til, at massen bliver større.

Resultatet er, at sandsynligheden for at Higgs er større end den grænse, man har sat, aftager med massen. Hvis standard modellen er korrekt, så må massen med de nye resultater være mellem 114 GeV og 144 GeV.

Hvis man ikke finder Higgs i det område, er den simple standard model ikke korrekt. Der findes forskellige måder for at løse det problem.

Med venlig hilsen
Jørn Dines Hansen