¿Qué significa (como en un significado más profundo) que el Bosón de Higgs tiene 125 GeV?

Tl; Dr 125GeV es su masa en reposo, es la cantidad mínima de energía que necesitaría poner para crear un bosón de higgs.

Un poco más de detalle;

GeV es una unidad de energía 10 ^ 6 electronvoltios, un EV (fuera de mi cabeza) es 1.6 × 10 ^ -19 Julios (pero regularmente obtengo las constantes misex arriba, ¿alguien podría verificar ese número?

Sabemos que la energía y la materia están relacionadas debido a Einstein y también tenemos la igualdad (conocida como la igualdad de masa invariante) (también en física de partículas trabajamos en “unidades naturales” para que las cargas se midan en carga de electrones, la velocidad se mide como fracciones de la velocidad de la luz, la energía está en voltios de electrones, etc., etc. y la masa se mide en giga voltios de electrones / velocidad de la luz al cuadrado (GeV / c ^ {2}))

E ^ 2 = p ^ 2 + m_ {0} ^ {2} (o, como se ve en la especificación rel; E ^ {2} = p ^ {2} c ^ {2} + m_ {0} ^ {2} c ^ {4}

Donde E es la energía del sistema
P es el impulso
Y m_ {0} es la masa en reposo del sistema
Y c es la velocidad de la luz (lo que vamos a decir es igual a uno para simplificar las ecuaciones)

Al decir que el bosón de los máximos es de 125 GeV está diciendo que este es el valor de su masa en reposo, para que se cree un bosón de los máximos, esta es la cantidad mínima de energía que tendríamos que poner en un sistema para sacar uno.

Es decir, para dos partículas que chocan chocando entre sí (como en el LHC)

(| P_ {1} | + | P_ {2} |) ^ 2 + (m_ {1} + m_ {2}) ^ 2 ≥ m_ {máximos}

Sin embargo, en general, sale mucha basura cuando golpeas dos partículas juntas, es por eso que el LHC necesita energías mucho más altas que 125 GeV para encontrar el bosón alto. Todas las otras partículas tienen una masa en reposo o un momento que debe equilibrarse con la energía total puesta en el sistema.

Esperemos que esta respuesta le brinde una idea de lo que significa 125 GeV, sin embargo, ¡espero que alguien que sepa más pueda proporcionarle alguna información adicional!

Esto es similar a un “¿por qué es así?” pregunta que generalmente están mal planteadas.

El resultado de la medición es 125 GeV. No hay un significado intrínseco a eso.

Quizás una pregunta mejor planteada es “¿hay alguna razón subyacente para que el valor de masa del bosón de Higgs sea lo que se mide?”
Y aquí, que yo sepa, la respuesta es “no hay ninguna teoría que sepamos que prediga el valor de masa del bosón de Higgs sin hacer referencia a ninguna medición”.

Entonces, el valor es algo que medimos y esperamos que algún día se derive de una teoría. También sería genial si esa teoría explicara por qué hay tres familias de partículas, por ejemplo.

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