Имя единственной женщины, дважды удостоенной нобелевской премии в области физики?

Краткая памятка про хиггсовский бозон

— Правда ли, что хиггсовский бозон отвечает за массу всех частиц во Вселенной?

— Нет, неправда. Хиггсовский бозон ничему не дает массу. Массу дает хиггсовское поле, а бозон — лишь микроскопическая «рябь», возмущение этого поля. Кроме того, хиггсовское поле отвечает вовсе не за всю массу всех частиц. Оно дает массу электронам, мюонам, некоторым другим тяжелым частицам. Масса протонов и нейтронов возникает почти целиком за счет совсем другого механизма. Так что хиггсовское поле отвечает примерно за 1% от массы всего вещества вокруг нас. Черные дыры, неоткрытые пока частицы темной материи и, возможно, нейтрино получают свою массу тоже за счет иных источников.

— А сколько вокруг нас хиггсовских бозонов?

— Нисколько. Время жизни бозона Хиггса ничтожно, и он распадается после своего рождения, не успев даже ни с чем толком провзаимодействовать. Родиться в природных процессах он не может; необходимые условия есть только на Большом адронном коллайдере и в редких астрофизических процессах высоких энергий.

— Зачем тогда хиггсовский бозон нужен физикам, если он нигде и не появляется?

Затем, что он поможет узнать свойства и происхождение хиггсовского поля. Бозон — ничто, поле — всё, но только это поле иными способами изучить не удастся. Вопрос «Кому вообще всё это надо?» тут не обсуждается.

— Если хиггсовский бозон уже открыт, зачем его изучать дальше?

— Физикам нужно не столько убедиться в наличии бозона Хиггса, сколько измерить его свойства. Это можно сделать, только организовав рождение и распад бозона Хиггса очень много раз и проведя статистическую обработку данных. Это требует нескольких лет работы коллайдера и тщательной обработки результатов. Промежуточные результаты исследований появляются регулярно.

— Если хиггсовское поле дает массу другим частицам, то что дает массу хиггсовскому бозону?

— Тут есть два ответа: упрощенный и настоящий. Упрощенный таков: само хиггсовское поле и дает, потому что оно взаимодействует само с собой. Настоящий намного сложнее. Если ограничиться буквально одной фразой, то хиггсовское поле придало бы хиггсовскому бозону нереально огромную массу, а раз мы таких чудес в природе не видим, значит существует еще что-то, помимо простого хиггсовского механизма, что вмешивается в массу хиггсовского бозона. Но что это такое, мы пока достоверно не знаем, хотя теорий тут есть множество.

— Раз хиггсовское поле дает массу частицам, получается, оно же и порождает гравитацию?

— Нет. Гравитация связана с полной энергией тела. Хиггсовское поле может переводить часть полной энергии в энергию покоя, то есть в массу, но непосредственно на гравитационное взаимодействие оно не влияет. В современной физике есть теории, в которых хиггсовское поле всё-таки определенным образом перекликается с гравитацией, но это совсем не та связь, которую обычно имеют в виду в этом вопросе.