The Higgs Field, explained - Don Lincoln

مجال هيجز يتم توضيحه - دون لينكون

المترجم: Manar Abu-rashed المدقّق: Anwar Dafa-Alla

Without a doubt,

من دون شك

the most exciting scientific observation of 2012

الملاحظة العلمية الأكثر إثاره لعام 2012

was the discovery of a new particle

هي اكتشاف جزيئات جديدة

at the CERN laboratory

في مختبر سيرن

that could be the Higgs boson,

التي يمكن أن تكون هيجز بوزون

a particle named after physicist Peter Higgs.

تمت تسمية الجزيء باسم الفيزيائي بيتر هيجز

The Higgs Field is thought to give mass

يعتقد أن مجال هيجز يعطى الوزن

to fundamental, subatomic particles

الأساسي للجزيئات دون الذرية

like the quarks

مثل الكواركات

and leptons

و اللبتونات

that make up ordinary matter.

التي تكون المادة الطبيعية

The Higgs bosons are wiggles in the field,

جزئيات هيجز بوسون تتذبذب في المجال

like the bump you see

مثل هذه الإهتزازات التي تراها

when you twitch a rope.

عندما تشد الحبل

But how does this field give mass to particles?

لكن كيف يمكن أن يعطي المجال كتلة للجزيئات ؟

If this sounds confusing to you,

إذا كان هذا مربكا لك

you're not alone.

أنت لست الوحيد

In 1993, the British Science Minister

في عام 1993 وزير العلوم البريطاني

challenged physicists to invent a simple way

تحدى علماء الفيزياء أن يخترعوا طريقة سهلة

to understand all this Higgs stuff.

لفهم مسألة هيجز

The prize was a bottle of quality champagne.

الجائزة كانت زجاجة شمبانيا فاخرة

The winning explanation went something like this:

التفسير الأفضل كان شيء من هذا القبيل :

Suppose there's a large cocktail party

نفترض أن هناك حفل استقبال كبير

at the CERN laboratory

في مختبر سيرن

filled with particle physics researchers.

مليئة بباحثين الجزيئات الفيزيائية

This crowd of physicists represents the Higgs field.

هذا الحشد يشكل مجال هيجز

If a tax collector entered the party,

إذا دخل جابي الضرائب الحفل

nobody would want to talk to them,

لا أحد يريد التحدث معهم

and they could very easily cross the room

و بذلك يكون من السهل عليهم اختراق الغرفة

to get to the bar.

وصولا إلى الحانة

The tax collector wouldn't interact with the crowd

لا يستطيع جابي الضرائب التفاعل مع الحشد

in much the same way

و في الكثير من الحالات

that some particles don't interact with the Higgs field.

البعض من هذه الجزيئات لا يتفاعل مع مجال هيجز

The particles that don't interact,

هذه الجزيئات التي لا تتفاعل

like photons for example,

مثل الفوتونات على سبيل المثال،

are called massless.

تسمى معدوم الكتلة

Now, suppose that Peter Higgs entered the same room,

الآن نفترض أن بيتر هيجز دخل الغرفة نفسها

perhaps in search of a pint.

ربما للبحث عن وزن

In this case, the physicists

في هذه الحالة علماء الفيزياء

will immediately crowd around Higgs

سوف يتجمعون فورا حول السيد هيجز

to discuss with him

من أجل مناقشة

their efforts to measure the properties

جهودهم في قياس خواص

of his namesake boson.

كل ما يحمل اسم بوزون

Because he interacts strongly with the crowd,

لأنه يتفاعل بشدة مع الحشد

Higgs will move slowly across the room.

سيتحرك ببطئ خلال الغرفة

Continuing our analogy,

يستمر التشبيه

Higgs has become a massive particle

أصبح هيجز جزيء ضخم

through his interactions with the field.

خلال تفاعلة في المجال

So, if that's the Higgs field,

و لذلك ، إذا كان هذا هو مجال هيجز

how does the Higgs boson fit into all of this?

كيف تنسجم جزيئات هيجز بوزون في كل هذا ؟

Let's pretend our crowd of party goers

دعونا نتظاهر بأن لدينا حشد من رواد الحفل

is uniformly spread across the room.

منتشرين بشكل منتظم في جميع أنحاء الغرفة

Now suppose someone pops their head in the door

الآن نفترض أن هناك شخص ما قام

to report a rumor of a discovery

بالإبلاغ عن شائعة اكتشاف

at some distant, rival laboratory.

على بعد مسافة ، مختبر منافس

People near the door will hear the rumor,

الأشخاص بجانب الباب سوف يسمعون الإشاعة

but people far away won't,

لكن الأشخاص المتواجدين على مسافة بعيدة لن يسمعوا

so they'll move closer to the door to ask.

للذلك سيقتربوا من الباب ليسألوا

This will create a clump in the crowd.

هذا الشيء سوف يخلق تجمع داخل الحشد

As people have heard the rumor,

لأن الناس سمعت بهذه الإشاعة

they will return to their original positions

سوف يعودون إلى مواقعهم الأصلية

to discuss its implications,

من أجل مناقشة الإنعكاسات

but people further away will then ask what's going on.

لكن الناس البعيدين سوف يسألون ماذا يحدث

The result will be a clump in the crowd

النتيجة ستكون تجمع في الحشد

that moves across the room.

يتحرك في جميع أنحاء الغرفة

This clump is analogous to the Higgs boson.

هذا التجمع يناظر الهيجز بوزون

It is important to remember

و يجب التذكر

that it is not that massive particles

أن هذه ليست جزيئات ضخمة

interact more with the Higgs field.

تتفاعل أكثر مع مجال هيجز

In our analogy of the party,

من خلال التشبيه بالحفل

all particles are equal until they enter the room.

جميع الجزيئات متساوية حتى دخولهم الغرفة

Both Peter Higgs and the tax collector have zero mass.

كل من بيتر هيجز و جابي الضرائب لا يملك كتلة

It is the interaction with the crowd

هذا التفاعل مع الحشد

that causes them to gain mass.

الذي يؤدي إلى كسب الكتلة

I'll say that again.

سأقول ذلك مجددا

Mass comes from interactions with a field.

الكتلة تأتي من خلال التفاعلات في المجال

So, let's recap.

لذلك دعونا نلخص

A particle gets more or less mass

الجزيء تزداد كتلته و تقل

depending on how it interacts with a field,

بناءا على تفاعلاته مع المجال

just like different people will move through the crowd

مثل أشخاص مختلفين يتحركون عبر حشد

at different speeds depending on their popularity.

في سرعات مختلفة معتمدة على شيوعها

And the Higgs boson is just a clump in the field,

و هيجز بوزون هي فقط كتلة في المجال

like a rumor crossing the room.

مثل إشاعة تعبر الغرفة

Of course, this analogy is just that --

يالتأكيد ، هذا التشبيه هو فقط --

an analogy,

تشبيه

but it's the best analogy

لكنه أفضل تشبيه

anyone has come up with so far.

استطاع التوصل اليه أي شخص حتى الآن

So, that's it.

لذلك، هذا كل شيء.

That's what the Higgs Field

و هذه هي ماهية مجال هيجز

and the Higgs boson is all about.

و كل ما يخص هيجز بوزون

Continuing research will tell us if we found it,

وستخبرنا الأبحاث المستمرة إذا وجدناها

and the reward will probably be more

و على الأغلب ستكون العوائد أكثر

than just a bottle of champagne.

من مجرد زجاجة شمبانيا