Large Hadron Collider

[mei]

ako smem i ja jedno naivno pitanje - zasto se uopste veruje da je higgs cestica?

meni se cini zato da bi se na najlaksi nacin spasila teorija Standarnog modela (SM), mozda gresim posto nisam teoreticar.sigurno nije jedini nacin, ali jedan od nacina da se W i Z bozonima (prenosiocima slabe nuklearne interakcije) dodeli masa je prosto dodavanje masenog clana u Lagranzian SM-a (m_wWW, m_zZZ), sto dovodi do problema renormalizacije terorije, tj. u korekcijama veceg stepena (loop dijagrami) se dolazi do beskonacnih vrednosti tokom integracije. teorija je mogla da se spase dodavanjem slobodnih parametara za svaki sledeci stepen korekcije. drugim recima usled mnogo parametara nepoznatih vrednosti, predvidjanja ne bi bila moguca. kao resenje se cinilo privlacno dodavanje skalarnog polja cija minimum potencijala u vakuumu ne odgovara nultoj vec nekoj ocekivanoj vrednosti tog polja u vakuumu >0 (narusavanje simetrije). ovakvo polje ne dovodi do problema renormalizacije, tako da je terorija spasena.sto se tice ostalih cestica, fermiona (leptoni i kvarkovi), njima nije uopste moguce pripisati masene clanove oblika (m(ff)) ukoliko su naelektrisani jer bi doslo do narusavanja naelektrisanja za dve jedinice. tako da su resili da opet iskoriste interakciju sa skalarnim poljem Higgs-a.jedino se masa neutrina moze objasniti bez interakcije sa Higgsom, posto su ove cestice neutralne tako da su clanovi m(nu nu) dozovoljeni, jedino se leptonski broj narusava, ali to je mozda i dozvoljeno s obzirom da imamo asimetriju materije i antimaterije u Univerzumu. sigurno postoje drugi nacini (za neutrine znam za vise mehanizama), ali nisam trenutno upucena kako stoje stvari sto se tice dodeljivanja mase naelektrisanim cesticama, osim dodavanjem vise Higgsova, tripleta umesto dubleta itd. bilo bi zanimljivo da se o ovome diskutuje :).

[kurdi]

nista ti ja to ne razumem... [i really don't]moje pitanje je zapravo mnogo jednostavnije...ne zasto postoji higgsov mehanizam, spontaneous symmetry breaking itd, to mi je ok i bez da razumem detalje, pa mi je ok i zasto ga zovemo "cestica", ali zasto cestica (bez navodnika, u smislu koji moze da proizvede klick u eksperimentu)?meni to laicki deluje kao cudna kombinacija hard core-a i fenomenologije.tj... mozda da probam iz drugog ugla da objasnim pitanje.na mnogo manjim energijama, u obicnoj kvantnoj mehanici, mi znamo sta su (klick) cestice, recimo elektroni ili protoni. nije ni bitno (iz nase perspektive) da li su fundamentalne jer su na relevantnim energijama jasno definisane.i onda u u vakuumu definisanom recimo nekim materijalom na T=0 imamo razne ekscitacije... (kojima cesto implicitno definisemo materijal/svet i kada ne umemo direktno da opisemo vakuum/ground state).pa onda fiziku koju ne razumemo opisujemo nekim efektivnim low-energy teorijama koje imaju te neke kolektivne ekscitacije/kvazicestice.i tako makar delimicnom dijagonilazcijom problema dolazimo do jezika kojima nesto efektivno/efikasno opisujemo... raznih fonona, magnona, ekscitona, rotona, instantona... svega i svacega, nije ni bitno.ali sve vreme znamo da su te "cestice" samo efektan nacin da se opise (sakrije) komplikovanija underlying fizika koju ne razumemo. mislim to je uostalom i prosto standardan jezik normalnih moda.i kada opaucis recimo metal cekicem iz njega ne krenu da vrcaju magnoni ili sta god.i kada radis neki.. sta god... light scattering, photoelectric effect, nije bitno... pa pogledas recimo tamo neki spektrum ti kazes aha ene ga "roton peak"... al to si ustvari izmerio foton/elektron (neku klick cesicu koju razumes) koja je izletla iz sistema i opalila detektor, pa si onda neki efekat na energiju/impuls/sta god te klick cestice nazvao fancy efektivnom "cesticom" koja je ekscitacija efektive low-energy teorije.cak eto i uzevsi primer mase, mozes takvim jezikom da opises zasto je masa "elektrona" (zapravo kazicestice koja lici na elektron) mnogo veca/manja u nekom materijlu nego u slobodnom prostoru, ali ono sto izleti nije ta cestica koja dodaje masu, niti elektron drugacije mase. izleti elektron obicne mase a onda na osnovu nekig kompleksnijih merenja dedukujes da je cestica u koju s eelektron pri izletanju pretvorio zparavo bila laksa/teza. sve vreme znas da je to sve samo jezik, nikome bi palo da trazi te "cestice", one su definisano implicitno samim svojim dejstvom.elem, mi tu znamo vakuum, mozda ne stvarni, ali low-energy teoriju koju smo napisali i "cestice" su njena posledica. i znamo i constituent cestice koje cine vakuum koji ne mozemo da tacno da opisemo (zbog interakcija im).i sve vreme idemo od vecih ka manjim energijama.to je obicna kvantna mehanika.e sad u slucaju standardnog modela i uopste visokih energija mi ne znamo vakuum, tj mozda neko misli da zna, i to je deo pitanja, ali ne znamo ga na nekom srednjoskolskom uzdbenickom nivou.ne znamo recimo (kolko se meni cini, ja bar svakako ne znam) vakuum cije su ekscitacija elementarni fermioni kakvim ih znamo.i plus idemo unazad (iz moje/gore navedene perspektive), od nizih ka visim energijama.vec vidimo u praksi ono sto su (pretpostavljam) efektivne ekscitacije vakuuma koji sadrzi nesto mnogo neunistovije (na istim energijama) i o cemu ne znamo (skoro) nista.i onda na osnovu ekscitacija ocemo da pisemo teorije.i daklem na cemu je zasnovano verovanje da je pitanje observacije higgsa uopste smisleno?zasto (klick) cestica a ne efektivni jezik/low-energy ekscitacija neke mnogo komplikovanije fizike?kapiram da se ne bi trazilo da ljudi nemaju neke osnove za to verovanje, al ja sam sada zbunjen.

[mei]

moje pitanje je zapravo mnogo jednostavnije...

pretpostavljala sam na sta se u stvari odnosilo pitanje, zato sam na kraju samo predocila da bi bilo fino razgovarati o drugim mehanizmima (a da nije higgs boson cestica). veoma je intresantno pitanje!

ali sve vreme znamo da su te "cestice" samo efektan nacin da se opise (sakrije) komplikovanija underlying fizika koju ne razumemo. mislim to je uostalom i prosto standardan jezik normalnih moda.......i daklem na cemu je zasnovano verovanje da je pitanje observacije higgsa uopste smisleno?zasto (klick) cestica a ne efektivni jezik/low-energy ekscitacija neke mnogo komplikovanije fizike?kapiram da se ne bi trazilo da ljudi nemaju neke osnove za to verovanje, al ja sam sada zbunjen.

Standarni model se moze (i treba, bar tako mislim) posmatrati kao aproksimacija neke nove "fundamentalne" teorije, odnosno SM, za sada, dobro radi samo na niskim energijama (bolje reci odlicno, sudeci po dosadasnjim eksperimentima). Na visokim energijama se ocekuju efekti Nove fizike (na primer, pretpostavlja se da je masa neutrina "lowest order effect" Nove fizike, sledeci bi bio raspad protona itd.).Stoga se i Higgs kao cestica, a ne "cestica", uklapa u dosadasnji SM na niskim energijama. (Cini mi se da se jedan od ocekivanih vrednosti mase Higgsa dobila iz mase top kvarka koja je bila parametrizovana masom Higgsa, pa su izracunali da bi to odgovarao Higgsu od oko 100-200 GeV. Posto ga nisu nasli u eksperimentu LEP, postavili su donji limit na masu, ali i dalje ocekuju da ga pronadju tu "iza ugla" tj. da mu je masa niska). Posto eksperimentalne rezultate iz kontrolisanih uslova na visokim energijama nemamo (sta tek reci o 10^16 GeV za ultra-visoko-energetske kosmicke neutrine...kada ce u laboratoriji biti moguce proizvesti nesto slicno?), tesko je diferencirati medju mnogobrojnim teorijama koje pretenduju da budu ta Nova fizika, ukoliko ne daju jasna predvidjanja sta se moze posmatrati na nama dostupnim energijama. Hocu reci, potrebni su nam eksperimenti u svakom stadijumu priblizavanja boljoj teorijskoj aproksimaciji prirode. Sasvim je moguce da je Higgs samo jedna od aproksimacija, a da to nesto mnogo fundamentalnije postoji, problem je kako diferencirati izmedjuvise teorija koje pretenduju da opisu nesto fundamentalnije kada smo energetski veoma ograceni. Ukoliko otkriju Higgsa ocekivane mase i nista drugo, to ce samo znaciti da je SM i dalje dobra aproksimacija. Ukoliko se krene sa otkricima novih cestice, krenuce "borba" razih supersimetricnih, ekstradimenzionalnih, unifikacionih itd. fenomenologija za bolji fit podataka... ali opet samo do 10 TeV. Sta se desava iznad tih energija, i dalje ce ostati u domenu teorijskih razmatranja...bar mi tako izgleda. Kosmologija moze da pomogne, ali vise u smislu postavljanja limita na pojedina ocekivanja, dok su za precizna merenja potrebi eksperimenti na Zemlji.

[mei]

CERN je u petak objavio analizu u vezi kvarova superprovodnih magneta u sektoru 3-4 LHC-a (link).53 magneta su transportovana na povrsinu radi inspekcije. do sada su dva magneta reinstalirana, dok se procenjuje da ce citav prces reinstalacije trajati do kraja marta 2009. procesi hladjenja na kriogenske temperature i finalnog testiranja bi trebalo da budu zavrseni do kraja juna 2009.nista od sudaranja jos 7 meseci.

[mei]

novi datum, again, za pustanje kolajdera u pogon: kraj septembra 2009. godine, sa prvim sudaranjima u oktobru!CERN zeli da predupredi moguce slicne kvarove (koji zahtevaju reinstalaciju magneta) ugradnjom novog zastitnog sistema. zvanican izjava za stampu se moze naci ovde.p.s. juce je CERN opet posetio Ron Howard, reditelj filma Angels & Demons, ovaj put uz pratnju Toma Henksa i Ayelet Zurer.

info "The fact that Angels & Demons is a best-selling novel and now a Hollywood movie gives us the opportunity to show how exciting the reality of antimatter research is," said CERN Research Director Sergio Bertolucci. "Both fiction and science want to take us from the ordinary to the extraordinary; the difference is that science has to operate entirely within reality." "It's been a privilege working with CERN," said director Ron Howard. "The scientists here have been incredibly helpful in explaining the science to us, and giving us access to some incredible places. I think what they're doing here is fantastic."

[Indy]

novi datum, again, za pustanje kolajdera u pogon: kraj septembra 2009. godine, sa prvim sudaranjima u oktobru!

Još malo, pa odosmo u PM :D

[mei]

jos malo odlaganja, opet su pomerili datum. polovinom avgusta je objavljeno da ce prvi snopovi (svaki na 3.5 TeV) biti pusteni u novembru. medjutim, danas sam se raspitivala kod lokalnih LHC-ijevaca i tacan datum, kao ni energije se jos uvek ne znaju (pominju se cak i nize pocetne energije). to ne mora da znaci da ce LHC biti pusten u pogon jos kasnije, ali ipak se tacan datum ne zna <_< .prva sudaranja na 10 TeV (tj. svaki snop @ 5TeV) se ocekuju krajem 2010.-e, a sudaranja na 14 TeV tek u 2011.-oj.

[mokuci]

sacekace oni lepo 2012

[Dankan Ajdaho]

21.12.2012?

[mei]

3. novembar 2009.: ptičica bombarduje LHC hlebom: vestkratak spoj na spoljnim električnim instalacijama LHC-a je izazvala ptica koja je ispustila baget ukraden verovatno od nekog naučnika koji je uživao u svom ručku na terasi. sve se dobro završilo, ptica je preživela, a sistem za zaštitu akceleratora u slučaju prekida napajanja je dobro odradio svoj posao.

Edited November 6, 2009 by mei
š č ž

[gospa buba]

3. novembar 2009.: ptičica bombarduje LHC hlebom: vestkratak spoj na spoljnim električnim instalacijama LHC-a je izazvala ptica koja je ispustila baget ukraden verovatno od nekog naučnika koji je uživao u svom ručku na terasi. sve se dobro završilo, ptica je preživela, a sistem za zaštitu akceleratora u slučaju prekida napajanja je dobro odradio svoj posao.

reci mi da nisi tamo ^_^

[mei]

nisam :D ali i ovaj CERN ima svoj wild animal life ;-).

[gospa buba]

nisam :D ali i ovaj CERN ima svoj wild animal life ;-).

onda te chekamo te vocapu ^_^

[BraveMargot]

ja sam cula da je prica s pticicom cisti hajp a da su budjav lebac u LHCu verovatno zaboravili majstori.

[mei]

i to zvuči moguće.sinoć sam čula priču iz prve ruke od jednog senior profesora kako je jednom našao pivsku flašu nabijenu u otvor cevi nekog sistema na jednom od starih akceleratora. onda smo zaključili kako je sasvim očekivano da se u kolaboraciji od više stotina ili >hiljadu ljudinađe i poneki nenormalni zaposleni.