Perbedaan Utama – Teori Higgs Boson vs String
Higgs boson adalah partikel fundamental dari model standar. Tetapi teori string adalah platform teoretis yang melampaui model standar. Higgs boson bukan lagi partikel hipotetis karena keberadaan Higgs sudah dikonfirmasi. Tetapi teori string bukanlah teori yang sepenuhnya berkembang. Ini masih terus dikembangkan. Higgs boson adalah partikel yang memberikan massa partikel lain . Teori string bukanlah solusi untuk satu pertanyaan, tetapi merupakan upaya untuk menjelaskan semua interaksi mendasar dan juga cara materi dibuat . Inilah Perbedaan yang menonjol antara teori Higgs Boson dan String.
Artikel ini menjelaskan,
- Apa itu Higgs Boson – Definisi, Teori/Konsep
- Apa itu Teori String – Definisi, Teori/Konsep
- Apa perbedaan antara Higgs Boson dan Teori String?
Yang perlu anda ketahui tentang Higgs Boson?
Dalam fisika, semua pembawa gaya adalah boson dan maka dari itu, mereka mematuhi statistik Bose-Einstein. Tidak seperti Fermion, boson memiliki putaran bilangan bulat. Ada beberapa jenis boson, yaitu boson komposit, W + , W – , Z 0 , gluon, foton, graviton dan Higgs. Menurut model standar, foton dan gluon masing-masing dianggap sebagai partikel perantara dalam elektromagnetik dan interaksi kuat. Juga, boson W + – dan Z adalah partikel perantara dalam interaksi lemah. Selain itu, graviton dianggap sebagai pembawa gaya dalam interaksi gravitasi.
Boson Higgs, juga dikenal sebagai partikel Dewa , adalah boson dengan putaran nol. Itu dinamai fisikawan Inggris; Peter Higgs. Higgs adalah partikel fundamental tanpa muatan listrik atau muatan warna. Biasanya dilambangkan dengan simbol “H 0 ”. Meskipun Higgs adalah partikel mediasi, itu bukan pembawa gaya interaksi fundamental.
Menurut konsep fisika partikel, partikel perantara atau pembawa gaya menengahi interaksi dengan bidangnya masing-masing. Sebagai contoh, foton memediasi interaksi dengan medan elektromagnetik, dan itu adalah eksitasi kuantum dari medan elektromagnetik. Demikian pula, boson Higgs menengahi dengan medan Higgs, dan itu adalah eksitasi kuantum dari medan Higgs. Menurut model standar, boson Higgs berinteraksi dengan medan Higgs dan memberikan massa partikel dasar lainnya. Maka dari itu, mekanisme ini dianggap sebagai salah satu fenomena terpenting dalam sains.
Tidak seperti di foton, massa invarian graviton atau gluon adalah nol; Higgs boson adalah partikel masif dengan massa di kisaran 125 GeV/c 2 -126 GeV/c 2 . Maka dari itu, sejumlah besar energy diperlukan untuk membuat Higgs boson. Dalam akselerator partikel, partikel bermuatan dipercepat dan saling menyerang. Akibatnya, energy partikel diubah menjadi massa menurut persamaan Einstein E = mc 2 . Untuk membuat Higgs boson, akselerator partikel harus mampu mempercepat partikel mendekati kecepatan cahaya karena Higgs boson adalah partikel masif. Namun, pada tahun 2013, Large Hadron Collider (LHC) di CERN mengumumkan bahwa mereka telah berhasil menemukan partikel Higgs. Meskipun model standar bukanlah kisah materi dan energy yang sepenuhnya dapat diterima, keberadaan partikel Higgs mengkonfirmasi beberapa prediksi penting lainnya dari model standar: keberadaan medan Higgs, mekanisme Higgs, dan cara partikel memperoleh massa.
Higgs adalah partikel yang sangat tidak stabil. Telah diamati bahwa partikel Higgs meluruh menjadi dua boson Z, dua boson W atau dua foton segera setelah mereka dibuat.
Menurut model standar, partikel Higgs adalah boson hipotetis sampai ditemukan pada tahun 2013, yang memberikan massa untuk semua partikel fundamental. Maka dari itu, penemuan partikel Higgs (2012-2013) memecahkan teka-teki terdalam dari model standar. Higgs bukan lagi partikel hipotetis tetapi kenyataan. Penemuan Higgs boson dianggap sebagai tonggak sejarah dalam fisika partikel fundamental dan juga sebagai tonggak sejarah manusia.
Ringkasan interaksi antara partikel tertentu yang dijelaskan oleh Model Standar
Yang perlu anda ketahui tentang Teori String
Pada tahun 1950, dua teori radikal; Teori relativitas Einstein dan fisika kuantum tampaknya cukup untuk menjelaskan sebagian besar fenomena/karakteristik fisik yang diamati di alam semesta. Kedua teori tersebut digunakan untuk menjelaskan hal-hal mulai dari asal usul alam semesta hingga nasib akhir objek kosmologis. Namun, sedikit demi sedikit, para ilmuwan menyadari bahwa kedua teori itu tidak cukup untuk menjelaskan beberapa fenomena dan karakteristik yang diamati. Dengan demikian, mereka harus mengembangkan teori baru yang dapat menjelaskan teori-teori yang tidak dapat dijelaskan oleh fisika kuantum atau teori relativitas. Upaya pertama adalah model standar yang menjelaskan semua partikel dasar, dari mana materi dibuat. Model tersebut juga menjelaskan semua interaksi mendasar di alam semesta dengan satu pengecualian; interaksi gravitasi tidak termasuk dalam model standar ini. Maka dari itu, model standar bukanlah teori yang sepenuhnya terpadu. Disadari bahwa menggabungkan interaksi gravitasi dengan tiga interaksi mendasar lainnya itu sulit.
Teori string adalah model teoritis yang didasarkan pada objek fundamental satu dimensi. Objek-objek ini dikenal sebagai string karena diyakini sebagai satu dimensi. Dalam teori string, string dapat bergetar dalam keadaan vibrasi yang berbeda. Meskipun string adalah satu dimensi, mereka terlihat seperti partikel saat bergetar. Keadaan vibrasi string yang berbeda sesuai dengan jenis partikel yang berbeda yang massa, putaran, muatan, dan sifat lainnya ditentukan oleh keadaan vibrasi string. Salah satu keadaan vibrasi string berhubungan dengan partikel perantara interaksi gravitasi yang disebut “graviton”. Dengan demikian, teori string dianggap sebagai teori gravitasi kuantum. Teori string mencakup semua interaksi fundamental.
Senar dalam teori string dapat berupa string tertutup atau terbuka atau keduanya. Seseorang dapat mulai mengembangkan teori string dari semua jenis string ini. Jika dia ingin mengembangkan teori string hanya untuk boson, itu adalah teori string bosonik. Teori string bosonik menjelaskan semua interaksi mendasar kecuali materi. Teori string bosonic adalah teori 26 dimensi. Tetapi jika seseorang ingin mengembangkan teori string yang mampu menjelaskan semua interaksi mendasar serta materi, diperlukan simetri khusus antara boson (pembawa gaya) dan fermion (partikel materi) yang disebut “supersimetri”. Teori string semacam itu dikenal sebagai “teori superstring”. Ada lima jenis teori superstring, dan masih terus dikembangkan. Revolusi terbaru dalam teori string adalah “teori-M” yang masih dalam pengembangan.
Potongan melintang manifold Calabi–Yau quintic
Perbedaan Antara Teori Higgs Boson dan String
Definisi Dasar
Higgs boson: Higgs boson adalah partikel yang memberikan massa partikel lain.
Teori string: Teori string adalah model teoretis yang mencoba menjelaskan cara materi dibuat, interaksi mendasar, dll.
Keberterimaan
Higgs boson: Keberadaan Higgs boson telah dikonfirmasi.
teori string: Teori string masih dalam pengembangan.
Sudut Pandang Lainnya
Higgs boson: Beberapa fisikawan percaya bahwa mungkin ada lebih dari satu Higgs boson.
Teori string: Ada beberapa jenis teori string.
Gambar Courtesy:
“Calabi yau ” Oleh Jbourjai – Output Mathematica – dibuat oleh penulis (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
“Interaksi partikel dasar” Oleh en:User:TriTertButoxy, User: Stannered – en:Image:Interactions.png (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
