nu inteleg cum apar acesti bosoni Higgs asa de uniform peste tot in univers in structura spatiu-timp.
Intrebarea corecta este cum de este campul Higgs asa uniform peste tot in Univers. Campul Higgs da masa particulelor. Fluctuatiile campului, adica bosonii Higgs virtuali, apar peste tot in spatiu pentru ca acest camp Higgs este peste tot in spatiu. De unde vine campul Higgs, de ce este peste tot, asta habar nu avem, dar este un motiv pentru care facem cercetarea. Banuiala mea este ca ne va spune ceva fundamental nou despre spatiu.
Pe urma care este procesul prin care ei sunt "fabricati" atat de constant
Exact ca mai sus. Iata alte exemple. Peste tot in spatiul vid apar perechi de materie-antimaterie imprumutand energie de la vid pentru a crea masa lor. Aceste particule sunt tot virtuale. Tocmai pentru ca existenta lor violeaza conservarea energiei si impulsului. Mecanica cuantica permite acest lucru, dar numai pentru un timp foarte scurt, cu atat mai scurt cu cat masa particulelor este mai mare (adica energia imprumutata de la vid este mai mare). De aceea ele repede trebuie sa se anuleze reciproc si sa redea energia din masa lor catre vid. De ce se intampla acest proces denumit "spuma cuantica" peste tot in spatiu? Pentru ca spatiul are aceleasi proprietati peste tot, pentru ca spatiul e omogen si izotrop. Niciun mister aici.
care este sursa de energie
Nu stiu daca e o sursa de energie. Cum ziceam, aparitiile bosonului Higgs sunt virtuale, adica imprumuta energie de la vid ca particula Higgs sa apara, apoi repede o da inapoi si particula dispare. Aceasta particula Higgs virtuala nu apuca sa se dezintegreze rapid. Doar cand e reala poate sa nu dispara inapoi in vid, ci "sa faca copii" si sa dispara astfel, mai "onorabil".
Eu inteleg, de ex. daca ar fi sa facem o analogie intre electron (ca si particula) si campul electric asociat sarcinii (particulei incarcate electric) ca treba sta la fel si cu bosonul Higgs.
Exact! Sa ne gandim cand interactioneaza doi electroni. Ei se resping. De unde stiu sa se respinga? Atentie, in modelul subatomic forta electrica nu exista. Forta e o iluzie, data de schimbarea unui foton intre electroni. Acest foton e particual reala, sau virtuala? Ei bine, e virtuala! Caci pe acest foton nu il poti vedea. E schimbat intre electroni si atat. De unde stie electronul sa trimita un foton exact cand e un alt electron in preajma? Simplu: nu stie! Si atunci cum face? E pura intamplare? Nu! Fiecare foton trimite incontinuu sute miliarde de fotoni virtuali in toate directiile posibile. Cu cat energia acestor fotoni e mai mare, cu atat traiesc mai putin, caci au imprumutat energie de la vid pentru a exista. Fotonii care au masa mai mica se duc pe o distanta mai mare. Acesti fotoni virtuali sunt ca niste tentacule ale unei caracatite, tentacule cu care ea exploreaza lumea. Imagineaza-ti doua caracatite care merg asa orbaind pe intuneric cu tentaculele de miliarde de fotoni virtuali in jur. Ei bine, cand doi electroni se intalnesc, ei stiu pentru ca fotonii lor s-au intalnit. Si atunci inseamna ca acel foton e emis de un electron si absorbit de altul. De ce emit electronii fotoni mereu si peste tot? Pentru ca legile cuantice sunt omogene si izotrope, adica pentru ca nu exista un punct sau directie privilegiata in Univers.
Asadar exista particule virtuale mereu (spuna cuantica, fotonii particulelor incarcate electric, la fel bosonii W si Z ale particulelor cu sarcina slaba si gluonii pentru particulele cu sarcina tare). Aceasta nu necesita energie, caci imprumuta energie de la vid pe care o da repede inapoi. Un electron in repaus pe masa tot emite acesti fotoni virtuali! Ca un electron sa impinga insa un alt electron trebuie o energie reala si de aia trebuie sa dai o energie sistemului, etc. La fel si bosonii virtuali Higgs sunt emisi mereu ca fluctuatii ale campului Higgs. O particula are masa mereu pentru ca mereu interactioneaza cu alti bosoni Higgs virtuali, care apoi mor imediat.
Cat de mult poti derula "timpul inapoi" fara ca sa gresesti modelul fizic?
Pana la intervalul de timp Planck, cam 10^-44 secunde.
http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_scale
