Bozon Higgsa kontra ciemna materia
Bozon Higgsa i ciemna materia to dwa pojęcia omawiane w fizyce i dziedzinach pokrewnych. Bozon Higgsa jest cząstką subatomową, podczas gdy ciemna materia jest formą materii, która jest niewykrywalna. Oba te pojęcia są szeroko stosowane w takich dziedzinach, jak fizyka cząstek elementarnych, fizyka jądrowa, astronomia, astrofizyka, kosmologia i różne inne dziedziny. W tym artykule omówimy czym jest ciemna materia i bozon Higgsa, ich zastosowania, definicje bozonu Higgsa i ciemnej materii, właściwości tych dwóch, podobieństwa między nimi i wreszcie różnica między bozonem Higgsa a ciemną materią.
Co to jest ciemna materia?
W kosmologii i astronomii ciemna materia oznacza każdą formę materii niewykrywalną przez teleskopy optyczne lub radiowe. Teleskopy widzą emitowane, odbite lub rozproszone światło lub inne formy fal elektromagnetycznych. Jeśli jakaś forma materii nie emituje, nie rozprasza ani nie odbija światła i innych fal elektromagnetycznych, te formy materii są klasyfikowane jako ciemna materia. Na razie tylko dzięki efektom grawitacyjnym można przewidzieć obecność ciemnej materii.
Istnieje kilka grawitacyjnych metod wykrywania i szacowania ilości ciemnej materii w systemie. Jedną z metod jest wykorzystanie soczewkowania grawitacyjnego promieniowania tła ciemnej materii do oszacowania ilości obecnej ciemnej materii. W przypadku galaktyk i gromad galaktyk rotacje galaktyk, przyciąganie i zderzenia mogą być wykorzystane do określenia ilości obecnej ciemnej materii. Zgodnie z obserwacjami opartymi na dużych strukturach obserwowalnego Wszechświata, opartymi na równaniach Friedmanna i metryce FLRW, oszacowano, że ciemna materia stanowi około 23 procent całkowitej masy – gęstości energii obserwowalnego Wszechświata, podczas gdy zwykła materia ma udział tylko w przybliżeniu 4.6 procent dla masy – gęstości energii obserwowalnego wszechświata. Ilość ciemnej materii we wszechświecie odgrywa główną rolę w decydowaniu o tempie ekspansji, a tym samym o przyszłości wszechświata.
Co to jest Bozon Higgsa?
Bozon Higgsa to rodzaj hipotetycznej cząstki subatomowej opisanej w fizyce cząstek elementarnych. Bozon Higgsa nie ma ładunku elektrycznego, kolorowego ani spinowego. Ta cząstka została po raz pierwszy zaproponowana przez Petera Higgsa. Bozon Higgsa jest bardzo ważny w opisie symetrii oddziaływań cząstek subatomowych. Cząstka ta wyjaśnia również pole Higgsa, które jest odpowiedzialne za nabieranie masy przez wszystkie cząstki subatomowe. Cząstka, która ma właściwości zgodne z bozonem Higgsa, została zaobserwowana 4 lipca 2012 r. Nie jest to jednak potwierdzone w momencie pisania tego tekstu jako bozon Higgsa.
Jaka jest różnica między ciemną materią a bozonem Higgsa?
• Ciemna materia to rodzaj materii, którego nie można wykryć za pomocą naszego zwykłego sprzętu. Bozon Higgsa to rodzaj cząstki subatomowej, która nie została jeszcze potwierdzona.
• Ciemna materia jest stabilną formą masy, podczas gdy bozon Higgsa jest bardzo niestabilny i szybko się rozpada.
