What is the Higgs boson?

John Ellis,theoretical physicist, answers the question "What is the Higgs boson?" in preparation for the press conference following the seminar on LHC 2012 results on the Higgs boson search, due on July 4 2012 at CERN. For more details: http://cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR16.12E.html [video also available via https://cdsweb.cern.ch/record/1458922]

Vad är Higgsbosonen?

Sen 1964 har vi haft en idé

föreslagen av Englert, Brout och Higgs

att tomma intet är som ett medium

och medan partiklar reser genom detta medium

interagerar en del av dem med det,

och en del gör det inte.

De som interagerar med det här mediumet

skaffar sig massa,

och de som passerar genom det utan att interagera,

är masslösa partiklar.

Låt mig dra en parallell:

tänk dig ett oändligt fält av snö

som sträcker sig över rymden

som är platt, slätstruket och rör sig i alla riktningar,

kanske i mitten av Sibirien.

Tänk dig nu att du ska försöka korsa

det här snöfältet.

Kanske du är en skidåkare

och glider fram på toppen,

det är som en partikel som

inte interagerar med Higgsfältet,

den sjunker inte genom snön, den åker väldigt snabbt.

Det är som en partikel utan massa som rör sig i ljusets hastighet.

Men du kanske bara har snöskor,

och i det fallet sjunker du ner i Higgssnöfältet,

din fart är lägre än skidåkarens,

långsammare än ljuset.

Det är som en partikel med massa, för att du

kopplar dig, interagerar, med det där Higgssnöfältet.

Slutligen, om du kanske bara har stövlar på dig

kommer du sjunka djupare ner i snön,

du rör dig väldigt väldigt sakta,

och det är som en partikel med en stor massa.

Så, tänk dig det här Higgsfältet

som ett universellt fält av snö.

Så, var kommer Higgsbosonen in i bilden?

Visst vet vi alla vad snö är gjort av?

Den är gjord av snöflingor.

På samma sätt är detta universella Higgssnöfält

gjort av små kvantor,

dessa kvantor är som snöflingor, det är vad vi kallar Higgsbosonen.

Higgsbosonen har som jobb att ge massor

till alla andra elementarpartiklar.

Om du tittar på grundläggande ekvationer

av Standardmodellen, som skriven på min T-shirt,

är de väldigt symmetriska, på så sätt att

alla de olika partiklarna som syns är de samma.

Åtminstone på de två linjerna högst upp finns det inget

som skiljer partiklar som har olika massor åt, till exempel.

Men den här symmetrin måste brytas,

elektroner är ljusare än myoner,

toppkvarken är mycket mycket tyngre

än kvarkarna som sammanställer vardagskärnorna.

Så, de två linjerna högst upp, de symmetriska linjerna,

kan inte vara allt som finns

det måste finnas något som gör skillnad

på olika typer av partiklar.

Och det är Higgsbosonens jobb,

det är jobbet som de två linjerna längst ner har.

Beroende på hur de olika typerna av kvarkar

eller elektroner och myoner,

beroende på hur de är kopplade till Higgsfältet,

tror vi Higgsbosonen får olika massor.

Symmetrin mellan dessa partiklar är bruten.