לדלג לתוכן

העידן האלקטרו-חלש – הבדלי גרסאות

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
הפניה
 
הרחבת ההפניה לכדי ערך בפני עצמו
שורה 1: שורה 1:
לפי [[מבנה היקום]], '''העידן האלקטרו-חלש''' הייתה התקופה בהתפתחות של היקום המוקדם, כאשר הטמפרטורה של היקום נפלה מספיק כדי ש[[הכוח החזק]] נפרד מ[[הכוח האלקטרו-חלש]], אך הייתה גבוהה מספיק כדי שה[[אלקטרומגנטיות]] ו[[הכוח החלש]] ישארו מאוחדים לכדי כוח חשמלי יחיד מעל הטמפרטורה הקריטית ל[[הסימטריה האלקטרו-חלשה|סימטריה האלקטרו-חלשה]] (שבירה של 159.5±1.5 [[EV|GeV]]<ref>{{צ-מאמר|שם=The Standard Model cross-over on the lattice|קישור=http://arxiv.org/abs/1508.07161|כתב עת=Physical Review D|שנת הוצאה=2016-01-07|עמ=025003|כרך=93|doi=10.1103/PhysRevD.93.025003|מחבר=Michela D'Onofrio, Kari Rummukainen}}</ref> ב[[מודל הסטנדרטי]] של [[פיזיקת חלקיקים|פיזיקת החלקיקים]]). ישנם [[קוסמולוגיה|קוסמולוגים]] שמציבים את העידן האלקטרו-חלש בתחילת [[עידן האינפלציה הקוסמית]], כ-10<sup>−36</sup> שניות לאחר [[המפץ הגדול]].<ref>{{צ-ספר|שם=Introduction to cosmology|קישור=http://archive.org/details/introductiontoco00ryde|מו"ל=San Francisco : Addison-Wesley|שנת הוצאה=2003|ISBN=978-0-8053-8912-8|מחבר=Barbara Sue Ryden}}</ref><ref>{{צ-ספר|שם=Quarks, leptons and the big bang|קישור=https://www.worldcat.org/oclc/50018428|מו"ל=Institute of Physics Pub|שנת הוצאה=2002|מקום הוצאה=Bristol|ISBN=0-7503-0806-0|oclc=50018428|מהדורה=2nd ed|מחבר=Jonathan Allday}}</ref><ref>{{קישור כללי|כתובת=http://sciexplorer.blogspot.com/2011/01/our-universe-part-6-electroweak-epoch.html|הכותב=Gale Martha|כותרת=Scientific Explorer: Our Universe Part 6: Electroweak Epoch|אתר=Scientific Explorer|תאריך=2011-01-25|תאריך_וידוא=2021-04-01}}</ref> אחרים מציבים אותו בערך 10<sup>−32</sup> שניות לאחר המפץ הגדול, כאשר שוחררה ה[[אנרגיה פוטנציאלית|אנרגיה הפוטנציאלית]] של שדה ה[[אינפלטון]] שהניע את [[אינפלציה קוסמית|אינפלציית היקום]] במהלך עידן האינפלציה הקוסמית, ומילאה את היקום ב[[פלזמת קווארקים-גלואונים]] צפופה וחמה.<ref>[http://nicadd.niu.edu/~bterzic/PHYS652/Lecture_13.pdf Lecture 13: History of the Very Early Universe] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120327225133/http://nicadd.niu.edu/~bterzic/PHYS652/Lecture_13.pdf|date=2012-03-27}}, Dr. Balša Terzić, Northern Illinois Center for Accelerator and Detector Development</ref> אינטראקציות בין חלקיקים בשלב זה היו אנרגטיות מספיק כדי ליצור מספר גדול של [[חלקיק אקזוטי|חלקיקים אקזוטיים]], כולל [[בוזוני W ו-Z]] ו[[בוזון היגס|בוזוני היגס]]. ככל שהיקום התרחב והתקרר, האינטראקציות הפכו לפחות אנרגטיות וכאשר היקום היה בן כ-10<sup>−12</sup> שניות, בוזוני W ו-Z חדלו להיווצר בקצב נצפה.{{דרוש מקור}}
#הפניה [[הכרונולוגיה של היקום#העידן האלקטרו-חלש]]


העידן האלקטרו-חלש הסתיים ב[[מעבר פאזה]] אלקטרו-חלש, שהמקור שלו אינו ידוע. אם המעבר היה מסדר ראשון, יכולים היו להיווצר [[גלי כבידת הרקע|גלי כבידת רקע]].<ref name=":0">{{צ-מאמר|שם=Detecting gravitational waves from cosmological phase transitions with LISA: an update|קישור=http://arxiv.org/abs/1910.13125|כתב עת=Journal of Cosmology and Astroparticle Physics|שנת הוצאה=2020-03-10|עמ=024–024|כרך=2020|doi=10.1088/1475-7516/2020/03/024|מחבר=Chiara Caprini, Mikael Chala, Glauber C. Dorsch, Mark Hindmarsh}}</ref><ref name=":1">{{צ-מאמר|שם=Gravitational wave background from Standard Model physics: Complete leading order|קישור=http://arxiv.org/abs/2004.11392|כתב עת=Journal of High Energy Physics|שנת הוצאה=2020-07|עמ=92|כרך=2020|doi=10.1007/JHEP07(2020)092|מחבר=J. Ghiglieri, G. Jackson, M. Laine, Y. Zhu}}</ref> מעבר הפאזה האלקטרו-חלש הוא גם מקור פוטנציאלי ל[[באריוגנזה]],<ref>{{צ-מאמר|שם=Why the baryon asymmetry of the universe is ∼ 10−10|קישור=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/037026939191794V|כתב עת=Physics Letters B|שנת הוצאה=1991-03-14|עמ=477–483|כרך=256|doi=10.1016/0370-2693(91)91794-V|מחבר=Larry McLerran, Mikhail Shaposhnikov, Neil Turok, Mikhail Voloshin}}</ref><ref>{{צ-מאמר|שם=Electroweak baryogenesis|קישור=http://arxiv.org/abs/1206.2942|כתב עת=New Journal of Physics|שנת הוצאה=2012-12-04|עמ=125003|כרך=14|doi=10.1088/1367-2630/14/12/125003|מחבר=David E. Morrissey, Michael J. Ramsey-Musolf}}</ref> בתנאי ש[[באריוגנזה#שלושת תנאי סחרוב לבאריוגנזה|תנאי סחרוב]] מתקיימים.<ref>{{צ-מאמר|שם=Violation ofCPin variance,Casymmetry, and baryon asymmetry of the universe|קישור=https://doi.org/10.1070/PU1991v034n05ABEH002497|כתב עת=Soviet Physics Uspekhi|שנת הוצאה=1991-05-31|עמ=392–393|כרך=34|doi=10.1070/pu1991v034n05abeh002497|מחבר=Andrei D Sakharov}}</ref>
[[en:Electroweak epoch]]

[[ca:Època_electrofeble]]
ב[[מודל הסטנדרטי]] המינימלי, המעבר בעידן האלקטרו-חלש לא היה מסדר ראשון או מסדר שני אלא מעבר מוצלב רציף, המונע כל בריוגנזה,<ref>{{צ-ספר|שם=Current Topics in Astrofundamental Physics: Primordial Cosmology|קישור=https://www.worldcat.org/oclc/840311067|מו"ל=Springer Netherlands|שנת הוצאה=1998|מקום הוצאה=Dordrecht|ISBN=978-94-011-5046-0|oclc=840311067|מחבר=N. Sánchez}}</ref><ref>{{צ-מאמר|שם=The electroweak phase transition: a non-perturbative analysis|קישור=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0550321396000521|כתב עת=Nuclear Physics B|שנת הוצאה=1996-04|עמ=189–258|כרך=466|doi=10.1016/0550-3213(96)00052-1|מחבר=K. Kajantie, M. Laine, K. Rummukainen, M. Shaposhnikov}}</ref> או ייצור גלי כבידת רקע נצפים.<ref name=":0" /><ref name=":1" />
[[cs:Elektroslabá éra]]

[[fa:خطای سطح دسترسی]]
עם זאת, להרחבות רבות למודל הסטנדרטי כולל [[סופר-סימטריה]] ו[[מודל שני-היגס-כפילות]] {{אנ|Two-Higgs-doublet model}} יש מעבר אלקטרו-חלש מסדר ראשון (אך דורשות [[שבירת סימטריית CP]] נוספת).
[[fi:Sähköheikkoepookki]]

[[fr:Ère électrofaible]]
== ראו גם ==
[[ja:電弱時代]]
[[הכרונולוגיה של היקום]]
[[pt:Era Eletrofraca]]

[[ru:Электрослабая эпоха]]
== הערות שוליים ==
[[ur:برقی کمزور دور]]
{{הערות שוליים}}
[[zh:電弱時期]]

== ביבליוגרפיה ==

* {{cite book|title=The Fabric of the Cosmos: Space, Time, and the Texture of Reality|title-link=The Fabric of the Cosmos: Space, Time, and the Texture of Reality|last=Greene|first=Brian|publisher=Penguin Books Ltd.|year=2005|isbn=978-0-14-101111-0|bibcode=2004fcst.book.....G|authorlink=Brian Greene}}

[[קטגוריה:קוסמולוגיה]][[קטגוריה:היקום]]

גרסה מ־23:28, 2 באפריל 2021

לפי מבנה היקום, העידן האלקטרו-חלש הייתה התקופה בהתפתחות של היקום המוקדם, כאשר הטמפרטורה של היקום נפלה מספיק כדי שהכוח החזק נפרד מהכוח האלקטרו-חלש, אך הייתה גבוהה מספיק כדי שהאלקטרומגנטיות והכוח החלש ישארו מאוחדים לכדי כוח חשמלי יחיד מעל הטמפרטורה הקריטית לסימטריה האלקטרו-חלשה (שבירה של 159.5±1.5 GeV[1] במודל הסטנדרטי של פיזיקת החלקיקים). ישנם קוסמולוגים שמציבים את העידן האלקטרו-חלש בתחילת עידן האינפלציה הקוסמית, כ-10−36 שניות לאחר המפץ הגדול.[2][3][4] אחרים מציבים אותו בערך 10−32 שניות לאחר המפץ הגדול, כאשר שוחררה האנרגיה הפוטנציאלית של שדה האינפלטון שהניע את אינפלציית היקום במהלך עידן האינפלציה הקוסמית, ומילאה את היקום בפלזמת קווארקים-גלואונים צפופה וחמה.[5] אינטראקציות בין חלקיקים בשלב זה היו אנרגטיות מספיק כדי ליצור מספר גדול של חלקיקים אקזוטיים, כולל בוזוני W ו-Z ובוזוני היגס. ככל שהיקום התרחב והתקרר, האינטראקציות הפכו לפחות אנרגטיות וכאשר היקום היה בן כ-10−12 שניות, בוזוני W ו-Z חדלו להיווצר בקצב נצפה.[דרוש מקור]

העידן האלקטרו-חלש הסתיים במעבר פאזה אלקטרו-חלש, שהמקור שלו אינו ידוע. אם המעבר היה מסדר ראשון, יכולים היו להיווצר גלי כבידת רקע.[6][7] מעבר הפאזה האלקטרו-חלש הוא גם מקור פוטנציאלי לבאריוגנזה,[8][9] בתנאי שתנאי סחרוב מתקיימים.[10]

במודל הסטנדרטי המינימלי, המעבר בעידן האלקטרו-חלש לא היה מסדר ראשון או מסדר שני אלא מעבר מוצלב רציף, המונע כל בריוגנזה,[11][12] או ייצור גלי כבידת רקע נצפים.[6][7]

עם זאת, להרחבות רבות למודל הסטנדרטי כולל סופר-סימטריה ומודל שני-היגס-כפילות (אנ') יש מעבר אלקטרו-חלש מסדר ראשון (אך דורשות שבירת סימטריית CP נוספת).

ראו גם

הכרונולוגיה של היקום

הערות שוליים

  1. ^ Michela D'Onofrio, Kari Rummukainen, The Standard Model cross-over on the lattice, Physical Review D 93, 2016-01-07, עמ' 025003 doi: 10.1103/PhysRevD.93.025003
  2. ^ Barbara Sue Ryden, Introduction to cosmology, San Francisco : Addison-Wesley, 2003, ISBN 978-0-8053-8912-8
  3. ^ Jonathan Allday, Quarks, leptons and the big bang, 2nd ed, Bristol: Institute of Physics Pub, 2002, ISBN 0-7503-0806-0
  4. ^ Gale Martha, Scientific Explorer: Our Universe Part 6: Electroweak Epoch, Scientific Explorer, ‏2011-01-25
  5. ^ Lecture 13: History of the Very Early Universe (אורכב 27.03.2012 בארכיון Wayback Machine), Dr. Balša Terzić, Northern Illinois Center for Accelerator and Detector Development
  6. ^ 1 2 Chiara Caprini, Mikael Chala, Glauber C. Dorsch, Mark Hindmarsh, Detecting gravitational waves from cosmological phase transitions with LISA: an update, Journal of Cosmology and Astroparticle Physics 2020, 2020-03-10, עמ' 024–024 doi: 10.1088/1475-7516/2020/03/024
  7. ^ 1 2 J. Ghiglieri, G. Jackson, M. Laine, Y. Zhu, Gravitational wave background from Standard Model physics: Complete leading order, Journal of High Energy Physics 2020, 2020-07, עמ' 92 doi: 10.1007/JHEP07(2020)092
  8. ^ Larry McLerran, Mikhail Shaposhnikov, Neil Turok, Mikhail Voloshin, Why the baryon asymmetry of the universe is ∼ 10−10, Physics Letters B 256, 1991-03-14, עמ' 477–483 doi: 10.1016/0370-2693(91)91794-V
  9. ^ David E. Morrissey, Michael J. Ramsey-Musolf, Electroweak baryogenesis, New Journal of Physics 14, 2012-12-04, עמ' 125003 doi: 10.1088/1367-2630/14/12/125003
  10. ^ Andrei D Sakharov, Violation ofCPin variance,Casymmetry, and baryon asymmetry of the universe, Soviet Physics Uspekhi 34, 1991-05-31, עמ' 392–393 doi: 10.1070/pu1991v034n05abeh002497
  11. ^ N. Sánchez, Current Topics in Astrofundamental Physics: Primordial Cosmology, Dordrecht: Springer Netherlands, 1998, ISBN 978-94-011-5046-0
  12. ^ K. Kajantie, M. Laine, K. Rummukainen, M. Shaposhnikov, The electroweak phase transition: a non-perturbative analysis, Nuclear Physics B 466, 1996-04, עמ' 189–258 doi: 10.1016/0550-3213(96)00052-1

ביבליוגרפיה

  • Greene, Brian (2005). The Fabric of the Cosmos: Space, Time, and the Texture of Reality. Penguin Books Ltd. Bibcode:2004fcst.book.....G. ISBN 978-0-14-101111-0.