¿Mi tal vez muy ingenuo se trata, de qué importancia práctica el descubrimiento del mecanismo de Higgs serán para nuestro avance tecnológico en un futuro cercano?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
JRT
Puntos
97
Yo no creo que es una pregunta ingenua a todos, ya que hay un buen montón.
La respuesta inmediata es "ninguna diferencia". Si usted, como muchos de nosotros, leer ciencia ficción como un impresionable joven probablemente usted está vagamente decepcionado de que la urdimbre de los motores y interdimensional unidades aún no han sido inventados, y probablemente el puerto de la esperanza de que algún nuevo descubrimiento podría todavía los hacen posibles.
El problema es que el Modelo Estándar es una muy precisa descripción de el mundo a bajas energías. Hay sin duda los nuevos descubrimientos, pero, por definición, que va a estar a altas energías que no vemos en el mundo que nos rodea. Esto probablemente significa que las tecnologías que vamos a inventar tienen que estar basadas en el Modelo Estándar de la física. Cualquier nueva discoverties no son propensos a tener un gran impacto en la tecnología. Digo "probablemente" porque soy muy consciente de Arthur C. Clarke la primera ley y sería un hombre valiente para reclamar descubrimientos como el de Higgs no afectará a las tecnologías cotidianas.
Sin embargo, el descubrimiento de la partícula de Higgs, ha requerido enormes avances en áreas como la informática, y es probable que esto tiene un gran efecto en todos nosotros en el futuro cercano, especialmente si el cloud computing. Después de todo, recuerde que la World Wide Web fue inventada en el Cern.
Markc
Puntos
580
Las personas tienden a hablar sobre el papel de la Higg en masa de las partículas, pero esto es en cierto sentido un periférico de tema a algo mucho más profundo. Este profundo problema es que sin la partícula de Higgs, el bosón W dispersión viola unitarity por encima de $\sim 1000 \text{ GeV}$, o, equivalentemente, el Modelo Estándar de menos de Higgs no es renormalizable por encima de $\sim 1000 \text{ GeV}$.
Ahora a romper algunas de estas palabras: Este tema más profundo que yo hablo, es debido al hecho de que cuando hacemos los cálculos en física de partículas estamos usando la mecánica cuántica que es intrínsecamente probabilística de la teoría. En esa teoría, no tenemos nociones clásicas de trayectoria, etc, y todo lo que podemos calcular es la probabilidad de que algún proceso que va a ocurrir. Por ejemplo, en una típica cosa que podría estar interesado es la probabilidad de que algunas de las partículas será la dispersión en ángulo con un poco de energía. Tenga en cuenta que esto no es una deficiencia de la teoría de que estamos limitados a predicciones probabilísticas desde tan lejos como sabemos que no hay meta teoría de que nunca será capaz de utilizar para predecir cómo un único dado de partículas se comportan. Ahora, ya que estamos tratando con probabilidades nunca debemos calcular una probabilidad que es más de un 100% o más la teoría de que estamos tratando con deja de tener sentido. Esto es exactamente lo que quiero decir con 'viola unitarity' - el Modelo Estándar, menos el de Higgs no tiene sentido, por encima de $\sim 1000 \text{ GeV}$ como se empieza a dar sentido probabilidades en este régimen. Con la partícula de Higgs, sin embargo es una lógica completa de la teoría a la mucho más altas energías (tal vez arbitrariamente grande ) en las que las probabilidades siempre vienen delimitadas por el 100%. Puede que no (probablemente no) ser la correcta teoría que describe nuestro mundo hasta arbitrariamente grandes energías, pero al menos es matemáticamente consistente, que es más de lo que puedes decir para el modelo Estándar sin la partícula de Higgs.
Entonces, para resumir y responder a su pregunta: ahora que sabemos (casi seguro) no es una de Higgs se pueden hacer predicciones utilizando el Modelo Estándar a energías más altas que si no vemos un Higgs. Cualquier desviación entre el experimento y la teoría de ahora será un signo de la nueva física en lugar de un artefacto de nuestra teoría lógicamente romper.
Si desea una explicación más profunda en cualquiera de los diletantes condiciones o términos de la física, hágamelo saber.
