Higgs mekanizması

Higgs mekanizması, parçacık fiziğinde ayar bozonlarının kütle özelliklerinin üretim mekanizmasını açıklaması açısından önemlidir.

Standart Model (SM) 'de W+, W- ve Z bozonları Higgs mekanizması sayesinde, tüm boşluğu dolduran Higgs alanıyla etkileşerek kütle kazanır. Normalde bozonlar kütlesizdir ama W+, W- ve Z bozonları 80 GeV/c2 civarında kütlelere sahiptirler. Ayar teorisinde, Higgs alanı, Nambu–Goldstone bozonu yerine boylamsal Higgs bozonunun ortaya çıktığı yerde rastgele simetri kırınımına sebep olur.

Mekanizmanın en basit tanımı, Standard Model ayar teorisine bir Higgs alanı eklemeyi zorunlu kılar.Simetri kırınımı, boylamsal alan bileşeninin, teoride kendisiyle ve diğer alanlarla etkileşen dolayısıyla W ve Z bozonları için bir kütle tanımı oluşturan Higgs bozonuna dönüşümünü tetikler.

Standard Model 'de, Higgs mekanizması kavramı, elektrozayıf simetri kırınımı sayesinde, W± ve Z zayıf ayar bozonları için kütle neslini özel olarak belirtir. 4 Temmuz, 2012 'de, CERN'deki Büyük Hadron Çarpıştırıcı'dan Higgs parçacığını da içeren sonuçlar açıklandı ama Standard Model'i doğrulamak için gelecek çalışmaların da gerekli olduğu vurgulandı.

Mekanizma 1962'de Philip Warren Anderson tarafından öne sürüldü. Rölativistik model ise 1964 'te üç bağımsız grup tarafından geliştirildi. Bu gruplar: Robert Brout ve François Englert; Peter Higgs; ve Gerald Guralnik, C. R. Hagen, Tom Kibble.

Higgs mekanizmasına aynı zamanda Abdus Salam tarafından Brout–Englert–Higgs mekanizması ya da Englert–Brout–Higgs–Guralnik–Hagen–Kibble mekanizması, Anderson–Higgs mekanizması, Anderson–Higgs-Kibble mekanizması, Higgs–Kibble mekanizması ve Peter Higgs tarafından ABEGHHK'tH mekanizması [Anderson, Brout, Englert, Guralnik, Hagen, Higgs, Kibble ve 't Hooft başharfleri ile] adları da verildi.

8 Ekim, 2013 'te, "atomaltı parçaçıkların kütlesinin kökenine ilişkin anlayışımıza katkıda bulunan ve yakın zamanda CERN Büyük Hadron Çarpıştırıcı'sında ATLAS ve CMS deneyleriyle öngörülen temel parçacığın varlığı ile doğrulanan teorik keşifleri için" açıklamasıyla Peter Higgs ve François Englert'in 2013 Nobel Fizik Ödülü'yle ödüllendirildikleri açıklandı.