|
Таким образом всё зависит от того, что из себя представляет та среда, которая отвечает за расширение Вселенной. Как говорят космологи, это среда давление которой равно плотности энергии по величине, но противоположно по знаку. Так на протяжении многих лет физики описывают физический вакуум. Физический вакуум – это среда, которая может находиться в различных состояниях, отличающихся различной плотностью энергии и в разных видах вакуума элементарные частицы ведут себя по разному. Наш обычный вакуум обладает наименьшей энергией. Экспериментально обнаружено существование неустойчивого, более энергетического вакуума, который соответствует электрослабому взаимодействию. Он начинает проявляться при энергиях частиц свыше 100 гэв. Можно предположить, что наш обычный вакуум обладает не нулевой плотностью энергии, а такой которая даёт нужное значение ?-члена в уравнении Эйнштейна. Однако эта энергия всего около тысячной доли электронвольта т.е. лежит в диапазоне инфрокрасного и радиоизлучений уже давно изученных физиками. Поэтому исследователи склоняются к тому, что тёмная энергия – это проявление нового и пока необнаруженного в лабораторных условиях сверхслабого поля. Одним из главных претендентов на роль такого поля является скалярное поле Хиггса. Оно было предложено английским физиком Питером Хиггсом в 1964 г. для объяснения нарушения электрослабой симметрии в результате которого элементарные частицы приобретают массу. Современная теория элементарных частиц опирается на определённую симметрию между электромагнитным и слабым взаимодействием – электрослабую симметрию. Считается, что эта симметрия была в ранней Вселенной и из-за неё частицы были поначалу безмассовыми, но на каком-то этапе она самопроизвольно нарушилась, и частицы приобрели массу. В теории элементарных частиц для этого нарушения электрослабой симметрии и был предложен хиггсовский механизм. Именно его хотят изучать на Большом адронном коллайдере. Для этого в эксперименте требуется открыть так называемый Хиггсовский бозон – частицу, являющуюся квантом скалярного поля Хиггса. Скалярное поле Хиггса представляет собой разновидность физического вакуума, но в отличие от обычного вакуума обладает ненулевой энергией. Иными словами, это состояние с низкой энергией хиггсовского поля - когда всё пространство пронизано хиггсовским полем определённой силы на фоне которого движутся остальные частицы. Колебания этого хиггсовского поля и есть Хиггсовские бозоны. Хиггсовское поле как-бы препятствует ускоренному продвижению частиц в нём, определяя тем самым их инертность. — 5 —
|