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檔名:1529858175302.png-(237 KB, 800x735) [以預覽圖顯示]
237 KB標準模型 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)00:36 ID:XXO3k5ZA] No.188704  +   
標準模型基本上解釋了絕大多數的作用力,所以我一直以為這些東西應該無所不在
結果需要LHC這種東西才能撞出某些東西來觀察?
請問島民這是為什麼?應該是一直存在才有這種力阿
為什麼很多平常都不存在?
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)02:55 ID:U.T9iLRY] No.188705  +    
我想用比較淺白的例子來類比
如果比喻不當請多包涵

這就好比說氧氣在我們生活中無處不在
那如果我要你證明空氣中有氧氣你要怎麼做?
最簡單方式就是燒東西
因為氧氣會助燃

當然你可以繼續質疑
那我們就必須再找其他化學反應過程來佐證空氣裡真的有氧氣

同樣的
科學上你要驗證一個東西存在你總是要透過某種反應過程
由初始產物和末產物去推斷過程發生了什麼事
以及什麼東西參與的這個過程

一個事物是不是普遍存在在日常生活
和實驗上容不容易找到一個反應過程去讓你信服這個事物的存在是不一樣的
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)07:43 ID:ifUqmj4I] No.188706  +    
「我們用錢買糧買水買電買日用品,理論上錢可以買到任何東西」
「你怎麼知道,像美國你買得下來嗎?」
「不然我們來試看看吼?」

差不多就像這樣子
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)13:02 ID:UtWP1AdQ] No.188707 2推 +    
>>No.188706
>>No.188705
可是希格斯玻色子在撞出來之前,科學家都不敢確定他存在啊
這是為什麼?這跟你們舉的例子好像不一樣
無名氏: 科學家原本也不敢確定空氣有多種成份 (8RaxNGaQ 18/06/25 13:20)
無名氏: 科學是一種態度,沒證據就不能叫做存在,所以才要拼命找證據啊,這很難理解? (Fqo5hsVs 18/06/25 14:27)
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)14:31 ID:ZuFxx6eY] No.188708  +    
>>No.188707
標準模型是沒完全證實的理論,所以才要把理論中預測出現的場和粒子驗證一次阿

假設要是那個實驗沒取得成功結果,那就代表整個標準模型要砍掉重練。
不過現在是觀察到了,標準模型的可信性又高一分。
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)15:10 ID:XXO3k5ZA] No.188711 5推 +    
>科學是一種態度,沒證據就不能叫做存在,所以才要拚命找證據啊,這很難理解?
>>No.188708
現在的問題就是,無所不在的東西,為什麼需要去驗證他存在阿
只要那東西出現,我們就能觀測到他,以觀測的技術面來說完全沒問題
問題是找不到東西可以測,跟空氣的例子完全不同
要比喻的話就是有氣體的氣球,你說這些氣體把氣球撐大,可真要問你氣體在哪裡,你說找不到,得用特別的法子去把他生出來
無名氏: 無所不在的東西 為什麼就沒有必要驗證他存在 (ZuFxx6eY 18/06/25 15:32)
無名氏: 正因為理論上無所不在才更需要驗證阿 (ZuFxx6eY 18/06/25 15:33)
無名氏: 驗證它是不是真的存在阿 (ZuFxx6eY 18/06/25 15:33)
無名氏: 本需無所不在的東西要是沒存在,整個理論就崩潰了,所以更需要驗證一下阿 (ZuFxx6eY 18/06/25 15:34)
無名氏: 理解這個邏輯是不是很困難 (ZuFxx6eY 18/06/25 15:34)
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)17:08 ID:/ot.TZXE] No.188712  +    
電洞是不是一種粒子?
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)17:47 ID:XXO3k5ZA] No.188716  +    
>>No.188711
> 正因為理論上無所不在才更需要驗證阿
你沒聽懂
科學家是根據他某種特性所以判斷他存在
那麼那個特性為什麼其他時候沒有發現?得用lhc才能發現這個特性?
一樣用氣球當例子
有個氣體的特性是有體積,氣球也被他撐大了
可以一般情況下卻沒發現他有體積,得用特殊方法這個特性才出現
沒有體積,可是氣球卻被撐大,這個矛盾是怎麼回事?

希格斯玻色子在這宇宙無所不在,可是我們平常觀察不到他的存在,也就是他的特性沒有被觀測到或者說不存在
那這世界是怎麼保持正常的?
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)19:29 ID:HoJ5PyMw] No.188717  +    
原PO在問的是哲學問題吧....
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/25(一)19:51 ID:XXO3k5ZA] No.188718 6推 +    
>>No.188717
哪有,只是看著一堆人想證明希格斯玻色子的存在
才突然想到宇宙基本上就是靠這些物質的常數在運作的,差一點點整個世界就完蛋
結果一堆人找不到這東西,更玄的是找到了然後一下就消失了?這東西還被歸類在標準模型,完全不知道宇宙常態下沒有這物質到底是怎麼運作的

你能想像老師跟你說紅血球帶氧人才能活著,有一天有人跟你說我們平常體內是找不到紅血球的,結果我們還是活得好好這種感覺嗎?
無名氏: 你到底在講三小 (7RnnVsUs 18/06/26 01:14)
無名氏: 你根本不理解標準模型是什麼東西吧 (7RnnVsUs 18/06/26 01:15)
無名氏: 要用LHS撞出來證實的原因是因為平常這些東西"太過於"無也就是在你眼前的這一片空間就有無數個所不在 (7RnnVsUs 18/06/26 01:18)
無名氏: 也就是在你眼前的這一片空間就有無數個微粒子出現作用然後消失 (7RnnVsUs 18/06/26 01:18)
無名氏: 普通地在某個空間去觀察只會得到過於混亂又有大量外在因素影響的數據 (7RnnVsUs 18/06/26 01:19)
無名氏: 所以才需要在高度受控的環境中實際上數萬次 確保數據沒受外介影響而又有效 (7RnnVsUs 18/06/26 01:20)
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)01:32 ID:7RnnVsUs] No.188719 2推 +    
>>No.188718
算了 想只寫在推文算了但發現愈寫愈多

用LHS撞出來證實的原因是因為平常這些東西"太過於"無所不在
也就是在你眼前的這一片空間就有無數個微粒子出現作用然後消失
普通地在某個空間去觀察只會得到過於混亂又有大量外在因素影響的數據
所以才需要在高度受控的環境中實際上數萬次 確保數據沒受外介影響而又有效


另一層 你知道為什麼大多數微粒子出現後又會馬上消失嗎? 因為那是因為粒子之間的相互作用的速度太快了
我說快是指幾秒間就作用了上萬次的那種快
粒子傳遞了相互作用了就馬上衰變或者融合 又放出個制動輻射之類的
在一般環境要單獨拿一粒粒子出來根本沒有可能
就算你真的拿到出來 一個不留神那個粒子又掉到粒子之海中又馬上變成另的東西

這就是為什麼要拿這麼超大一個質子對撞機出來試,這麼大的能量才能到有夠明顯的數據
不然以普通的能量來實際,得到的射出來的粒子也只會馬上被空間中無所不在的其他粒子淹沒

不然你以為什麼這一門叫"高能粒子物理"? 就是因為他媽的要有夠高能才看的到
無名氏: *不然以普通的能量來實驗 (7RnnVsUs 18/06/26 01:33)
無名氏: 更別說標準模型還不被學界認為是一個完善的理論,這才要做這麼多的實驗 (7RnnVsUs 18/06/26 01:36)
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)02:16 ID:JY4UziU6] No.188720  +    
我好像理解原po的疑惑點了

>>No.188716
科學家是根據他某種特性所以判斷他存在

其實這句話不太對

過去的科學研究大多事先觀察到某個現象
再對這個現象作定義和分類

希格斯場的引入比較不屬於這一類的流程
(如果我對這段的歷史敘述有誤 請各位補充)
最早Yang-Mills theory提出時
是為了說明如何以gauge boson解釋交互作用
但是Yang-Mills 的問題就是
這個理論給不出有質量的gauge boson
這對照弱作用的實驗結果一看就知道不對
當時被很多大老批評

但是後來發現引入一個純量場
並假設這個場會發生二階相變(自發性對稱破壞)
就可以使gauge boson帶有質量
這就是希格斯場

所以當初物理學家其實是為了理論完備而引入這個場
而不是先觀測到了什麼才假設這個場存在
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)07:54 ID:7NPEobTg] No.188721  +    
>>No.188720
沒有甚麼不屬於這類的流程,人類科學的發展都是這樣

一些還無法解釋的現象
-> 找個方法來解釋這些現象
-> 用這個新方法預測一些「還沒做過而且與其它理論不同」的玩意兒
-> 去做一遍檢查這個理論是否正確

而標準模型就是為了解釋目前觀察到的作用力存在的,
檢查這些低能實驗沒有意義,那些不能解釋的理論早就死光了,
而「沒做過」的預測結果自然需要LHC這種超高能量,就只是這樣而已。

>>No.188711
>只要那東西出現,我們就能觀測到他
這句話才是原PO的誤解

   存在就可以被觀測到,這是錯的。
   能夠被觀測的條件是「目標能夠從背景中分辨出來」,換句話說就是『對比(Contrast)』,
   蠟燭只有在夜晚才能吸引他人的目光。

就像日常生活中所有的物品都帶了大量的正負電,
你手上瓷杯上的電子出門逛一圈足以把世界上的任何生物電成煤炭幾百次,
但你能觀察到正負電嗎?觀察不到,因為杯子的正負電跟周圍一樣平衡了,所以沒有對比。
只有當你想出什麼方法從杯子上扒下幾莫爾的電子讓正負電分離後,你才能去觀察電磁方程式是否正確。
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)08:38 ID:akvx1ICA] No.188722  +    
>>No.188721
我同意你的說法

但我之所以會認為希格斯場不屬於這類流程
是因為近代物理有不少出自於數學的漂亮
當然以現在來說希格斯場是很真實而且能解釋自然現象
那是因為我們從現在的所知來看

Yang-Mills 剛提出的時候很多有名的物理學家並不認同
如果沒有提出Yang-Mills 那又怎麼會想到希格斯場呢?
但是Yang-Mills的誕生本身就是很數學的想法
當然你可以說 Yang-Mills 是為了解釋交互作用而提出並不是天外一筆
那這我就覺得是每個人對於模型的看法
不然為什麼有些前沿的物理理論會被人說不是物理呢?

你的例子舉得很好
我果然不太擅長舉例子...
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)15:00 ID:rETheZgw] No.188726  +    
>>No.188704
>標準模型基本上解釋了絕大多數的作用力,所以我一直以為這些東西應該無所不在

>>No.188711
>現在的問題就是,無所不在的東西,為什麼需要去驗證他存在阿


希格斯玻色子並非無所不在,是希格斯『場』無所不在

簡單的說,量子場論,或者說以它為基礎發展出來的量子色動力學中(https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_chromodynamics),認為所有的基本粒子都有相對應的場,場無所不在,而粒子是場在某個能階的擾動,這個擾動是有座標的,粒子本身並不是無所不在。可以想像成太平洋上水無處不在,但是每一個波浪有自己的位置。

而希格斯玻色子存在所需要的能階很高,高到需要給與質子束堪比火車頭高速行駛的動能,以之互撞才有機會顯現。平常的時候你看不到這種粒子是因為它本來就不存在,存在的只有希格斯場。

所以,既然場無處不在,為什麼我們還要驗證?你的問題其實是本末倒置:我們發現了一個問題(比如說,電子理論上不應該有質量,但是實際測量時它有),然後提出了一個理論來解釋(有一種新的場會和電子互動),也就是說,我們先觀察到問題,才提出解決的方案,那麼問題本身自然不能成為解決方案是正確的證據。

但是如前面所說,量子場理論認為所有的場都有相對應的粒子,那麼我們只需要找的這個粒子存在的證據,就能證明這個場存在。

另外,希格斯場並不代表一種力,也不是(假設中的)重力子。它和某些特定的粒子(比如電子)交互作用,以此產生最小質量(其實也是質能互換)。原子核中99%的質量是從被束縛的強作用力場中得來的。和希格斯場沒關係。
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)16:48 ID:KcMExOEI] No.188728 4推 +    
>>No.188726
你的意思是"場"這種東西不需要外力來維持?
無名氏: 場就是場,跟外力是什麼關係.... (L9UDeMMw 18/06/27 01:51)
無名氏: 場就是場,跟外力有什麼關係.... (L9UDeMMw 18/06/27 01:51)
9527: (*゚ー゚)っ゛其實最廣義對場的定義,就是一個 "會對時間(變化)有「反應」的東西" (1bYe46HI 18/07/03 03:00)
9527: (*゚ー゚)っ゛如果用這個定義去看物理中的高能或低能、GR還是SR,其實就會發現場無所不在 (1bYe46HI 18/07/03 03:01)
無標題 名稱: 無名氏 [18/06/26(二)22:30 ID:akvx1ICA] No.188731 1推 +    
>>No.188726
但是如果考慮到虛過程
要說粒子是不是無處不在就有點見仁見智了

>>No.188728
場為什麼要有外力維持呢?

一般所謂的真空
指的是所有場在基態的狀態
希格斯場比較特別的地方在於
理論上假設二階相變發生
所以它有非零的真空值
這個非零的真空值被相信在宇宙各處是定值

所以對照前面No.188721講的例子
如果這個基態場在宇宙各處都是定值你要怎麼去量測?
你要怎麼區分這是一個場給出的定值
或是自然世界給的一個常數而非場所提供?

如果是場的話
就表示我們可以去找它的激發態
這些激發態就是希格斯粒子
所以才需要LHC去看
9527: (*゚ー゚)ノシ說得很棒 但我覺得KcMExOEI對場的概念,應該是古典牛頓力學的那種就是 (1bYe46HI 18/07/03 03:05)

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