Wat is het aandeel van het bestaan van het higgsboson in de totale massa van een proton?

Rudy, 74 jaar
15 april 2024

Antwoord

Beste Rudy,

Het higgsveld is een veld dat het hele universum vult en elementaire deeltjes massa geeft. Het higgsboson is een golf in dit veld zoals all elementaire deeltjes een golf zijn in een veld. Bijvoorbeeld een elektron is een golf in het elektron-positronveld en een foton is een golf in het elektromagnetische veld.

Een proton is een samengesteld deeltje dat uit quarks en gluonen bestaat. De quarks krijgen hun massa door hun interactie met het higgsveld. Gluonen interageren niet met het higgsveld en zijn daarom massaloos zoals fotonen. Quarks en gluonen hebben allebei een kleurlading, hierdoor bestaat een proton uit een zee van quarks en gluonen. 

Berekeningen met Quantum Chromo Dynamica, de theorie van de sterke kracht, tonen aan dat ongeveer 9% van de massa van een proton afkomstig is van de massa van de quarks waaruit het proton bestaat en dus 9% van de massa van een proton (1.67 × 10^-27 kg) komt voort uit de interactie met het higgsveld. 

De andere ongeveer 91% van de protonmassa komt van de kinetische energie van de quarks en gluonen, want volgens Einsteins beroemde formule E = m × c^2 is energie equivalent aan massa. 

De hele ingewikkelde berekening kan je vinden in dit wetenschappelijk artikel "Proton Mass Decomposition from the QCD Energy Momentum Tensor" door Yang et al.

Ik hoop dat dit je vraag beantwoord. 

Reacties op dit antwoord

  • 17/04/2024 - Rudy (vraagsteller)

    Dank u voor het antwoord en de link !

Enkel de vraagsteller en de wetenschapper kunnen reageren op een antwoord.

Zoek andere vragen

© 2008-2024
Ik heb een vraag wordt gecoördineerd door EOS vzw