The Higgs effect was first theorized in 1968 by writers of the PRL symmetry breaking papers. Em 1964, três equipes escreveram artigos científicos que propunham abordagens relacionadas, mas diferentes, para explicar como a massa poderia surgir nas teorias de gauge locais.

In 2013 the Higgs boson, and implicitly the Higgs effect, were tentatively proved at the Large Hadron Collider (and the Higgs boson was discovered on July 4, 2012). O efeito foi visto como encontrando uma peça em falta do Modelo Padrão.

de acordo com a teoria de gauge (a teoria subjacente ao modelo padrão), todas as partículas que transportam força devem ser sem massa. No entanto, as partículas de força que mediam a força fraca têm massa. Isto é devido ao efeito de Higgs, que quebra a simetria SU(2); (SU significa unidade especial, um tipo de matriz, e 2 refere-se ao tamanho das matrizes envolvidas).

uma simetria de um sistema é uma operação feita a um sistema, como rotação ou deslocamento, que deixa o sistema fundamentalmente inalterado. Uma simetria também fornece uma regra para como algo deve sempre agir a menos que atuado por uma força externa. Um exemplo é um cubo de Rubik. Se pegarmos num cubo de Rubik e o misturarmos fazendo os movimentos que quisermos, ainda é possível resolvê-lo. Uma vez que cada movimento que fazemos ainda deixa o cubo de Rubik solucionável, podemos dizer que estes movimentos são ‘simetrias’ do cubo de Rubik. Juntos, formam o que chamamos de grupo de simetria do cubo de Rubik. Fazer qualquer um destes movimentos não muda o puzzle, deixando-o sempre solucionável. Mas, nós podemos quebrar essa simetria fazendo algo como desmontar o cubo, e colocá-lo de volta de uma forma completamente errada. Não importa os movimentos que tentemos agora, não é possível resolver o cubo. Quebrar o cubo e colocá-lo de volta no caminho errado é a “força externa”: sem esta força externa, nada que façamos ao cubo torna-o insolúvel. A simetria do cubo de Rubik é que ele permanece solucionável qualquer movimento que façamos, desde que não desmontemos o cubo.

criação do bosonEdit de Higgs

a forma como a simetria SU(2) é quebrada é conhecida como “quebra espontânea de simetria”. Espontâneo significa aleatório ou inesperado, simetrias são as regras que estão sendo alteradas, e quebrar se refere ao fato de que as simetrias não são mais as mesmas. O resultado da quebra espontânea da simetria SU(2) pode ser um bosão de Higgs.

O chamado “Chapéu Mexicano Potencial”

a Razão de Higgs effectEdit

O Higgs efeito ocorre porque a natureza “tende” para o estado de menor energia. O efeito de Higgs vai acontecer porque bosões de bitola perto de um campo de Higgs vai querer estar em seus estados de energia mais baixos, e isso iria quebrar pelo menos uma simetria.

para justificar dar massa a uma partícula sem massa, os cientistas foram forçados a fazer algo fora do comum. Eles assumiram que os vazios (espaço vazio) realmente tinham energia, e dessa forma, se uma partícula que pensamos como sem massa fosse entrar nela, a energia do vácuo seria transferida para aquela partícula, dando-lhe massa. Um matemático chamado Jeffrey Goldstone provou que, se você violar uma simetria, (por exemplo, uma simetria com um cubo de Rubik seria se você afirmar que os cantos devem sempre ser rodado 0 ou 3 vezes para ser resolvido (funciona)), uma reação irá ocorrer. No caso do cubo de Rubik, o cubo tornar-se-á insolúvel se for violado. No caso do campo de Higgs, algo chamado em homenagem a Jeffrey Goldstone (e outro cientista que trabalhou com ele chamado Yoichiro Nambu) é produzido, um bosão Nambu-Goldstone. Esta é uma forma animada ou energética do vácuo, que pode ser graficada revelando o que é mostrado acima. Isto foi explicado pela primeira vez por Peter Higgs.