The Higgs Field, explained - Don Lincoln

Wyjaśnienie pole Higgsa - Don Lincoln

Tłumaczenie: Sabina Domagała Korekta: Rysia Wand

Without a doubt,

Bez wątpienia

the most exciting scientific observation of 2012

najbardziej ekscytującą obserwacją naukową 2012 roku

was the discovery of a new particle

było odkrycie nowej cząstki

at the CERN laboratory

w laboratorium CERN,

that could be the Higgs boson,

która być może jest bozonem Higgsa,

a particle named after physicist Peter Higgs.

nazwaną na cześć fizyka Petera Higgsa.

The Higgs Field is thought to give mass

Uważa się, że pole Higgsa nadaje masę

to fundamental, subatomic particles

subatomowym cząstkom elementarnym,

like the quarks

takim jak kwarki i leptony,

and leptons

that make up ordinary matter.

z których składa się zwykła materia.

The Higgs bosons are wiggles in the field,

Bozony Higgsa są drganiami w obrębie tego pola,

like the bump you see

jak wybrzuszenia w szarpanej linie.

when you twitch a rope.

But how does this field give mass to particles?

Jak pole nadaje masę cząstkom?

If this sounds confusing to you,

Jeśli nie bardzo to rozumiesz,

you're not alone.

nie jesteś sam.

In 1993, the British Science Minister

W 1993 roku brytyjski minister Nauki

challenged physicists to invent a simple way

rzucił wyzwanie fizykom, by znaleźli prosty sposób

to understand all this Higgs stuff.

wytłumaczenia tej całej kwestii Higgsa.

The prize was a bottle of quality champagne.

Nagrodą była butelka dobrego szampana.

The winning explanation went something like this:

Wyjaśnienie, które wygrało, brzmiało mniej więcej tak:

Suppose there's a large cocktail party

Wyobraź sobie duże przyjęcie

at the CERN laboratory

w laboratorium CERN,

filled with particle physics researchers.

na które przyszło mnóstwo badaczy zajmujących się fizyką cząsteczkową.

This crowd of physicists represents the Higgs field.

Ten tłum fizyków to pole Higgsa.

If a tax collector entered the party,

Gdyby dołączył do nich nagle poborca podatkowy,

nobody would want to talk to them,

nikt nie chciałby z nim rozmawiać.

and they could very easily cross the room

Łatwo mógłby przejść całą salę

to get to the bar.

i dotrzeć do baru.

The tax collector wouldn't interact with the crowd

Między poborcą a fizykami nie zaszłaby reakcja,

in much the same way

w bardzo podobny sposób,

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

w jaki niektóre cząstki nie reagują z polem Higgsa.

The particles that don't interact,

Cząstki, które tego nie robią,

like photons for example,

jak na przykład fotony,

are called massless.

nazywamy bezmasowymi.

Now, suppose that Peter Higgs entered the same room,

Teraz załóżmy, że do sali wchodzi Peter Higgs,

perhaps in search of a pint.

pewnie szukając piwa.

In this case, the physicists

W tym przypadku fizycy

will immediately crowd around Higgs

natychmiast go otoczą,

to discuss with him

żeby omówić z nim

their efforts to measure the properties

próby zmierzenia właściwości

of his namesake boson.

bozonu nazwanego jego imieniem.

Because he interacts strongly with the crowd,

Ze względu na silną interakcję z tłumem

Higgs will move slowly across the room.

Higgs przemierza salę powoli.

Continuing our analogy,

Kontynuując tę analogię,

Higgs has become a massive particle

Higgs będzie cząstką masową

through his interactions with the field.

ze względu na interakcje z polem.

So, if that's the Higgs field,

Jeśli na tym polega pole Higgsa,

how does the Higgs boson fit into all of this?

to jak mają się do tego bozony Higgsa?

Let's pretend our crowd of party goers

Przyjmijmy, że uczestnicy przyjęcia

is uniformly spread across the room.

są jednolicie rozmieszczeni po całej sali.

Now suppose someone pops their head in the door

Teraz wyobraź sobie, że ktoś wtyka głowę

to report a rumor of a discovery

i ogłasza plotkę o nowym odkryciu

at some distant, rival laboratory.

w jakimś innym, konkurencyjnym laboratorium.

People near the door will hear the rumor,

Ludzie blisko drzwi usłyszą plotkę,

but people far away won't,

ale ci daleko od drzwi już nie,

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

więc zaczną podchodzić bliżej.

This will create a clump in the crowd.

Przez to stłoczą się w jednym miejscu.

As people have heard the rumor,

Gdy usłyszą już plotkę,

they will return to their original positions

wrócą na poprzednie miejsce,

to discuss its implications,

żeby przedyskutować jej następstwa,

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

ale osoby stojące dalej zaczną pytać, co się dzieje.

The result will be a clump in the crowd

Efektem będzie natłok osób w kolejnych miejscach,

that moves across the room.

coraz dalej od drzwi.

This clump is analogous to the Higgs boson.

Właśnie taki natłok jest analogią dla bozona Higgsa.

It is important to remember

Trzeba pamiętać,

that it is not that massive particles

że to nie cząstki masowe

interact more with the Higgs field.

reagują więcej z polem Higgsa.

In our analogy of the party,

W naszej analogii z przyjęciem

all particles are equal until they enter the room.

wszystkie cząstki są równe przed wejściem na salę.

Both Peter Higgs and the tax collector have zero mass.

Peter Higgs i poborca podatkowy mają zerową masę.

It is the interaction with the crowd

To interakcja z tłumem sprawia,

that causes them to gain mass.

że zyskują masę.

I'll say that again.

Powtórzmy: masa zostaje nadana przez interakcje z polem.

Mass comes from interactions with a field.

So, let's recap.

Podsumujmy: cząstka zyskuje większą lub mniejszą masę

A particle gets more or less mass

depending on how it interacts with a field,

w zależności od tego, jak reaguje z polem

just like different people will move through the crowd

tak, jak różni ludzie przemieszczają się na przyjęciu

at different speeds depending on their popularity.

z różną prędkością, zależnie popularności.

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

Bozon Higgsa to zagęszczenie pola,

like a rumor crossing the room.

jak przekazywana plotka.

Of course, this analogy is just that --

Oczywiście, analogia jest tylko analogią,

an analogy,

but it's the best analogy

ale to najlepsza analogia,

anyone has come up with so far.

jaką dotąd wymyślono.

So, that's it.

I to już wszystko.

That's what the Higgs Field

O to właśnie chodzi

and the Higgs boson is all about.

w polu Higgsa i w bozonie Higgsa.

Continuing research will tell us if we found it,

Dalsze badania stwierdzą, czy go znaleźliśmy,

and the reward will probably be more

i nagroda będzie pewnie wyższa

than just a bottle of champagne.

niż butelka szampana.