Виртуальный бозон Хиггса?

Да, существуют «виртуальные» бозоны Хиггса. Виртуальная частица на самом деле не частица, а рябь/ возмущение поля . Таким образом, виртуальный электрон — это рябь в электронном поле. Виртуальный Хиггс — это рябь в поле Хиггса. Виртуальные частицы — это просто удобная концептуальная модель для описания возмущений поля в терминах частиц.

У Мэтта Страсслера есть довольно приличное научно-популярное описание виртуальных частиц здесь . Позвольте мне выборочно процитировать несколько предложений:

Термин «виртуальная частица» представляет собой бесконечно запутанную и запутанную тему для неспециалиста и даже для ученого, не являющегося экспертом. [$\dots$] Я считаю, что лучший способ приблизиться к этой концепции — забыть, что вы когда-либо видели слово «частица» в этом термине. Виртуальная частица вовсе не частица. Оно относится именно к возмущению в поле, которое не является частицей.

Виртуальные частицы появились, когда появились диаграммы Фейнмана.

Рабочее определение состоит в том, что виртуальная частица представляет собой внутреннюю линию на диаграмме Фейнмана: ее четырехвектор не ограничен массой частицы, это четырехвектор вне массовой оболочки, несущий все остальные квантовые числа частицы. Вот почему говорят о «внемассовой оболочке», электронах, фотонах и т. д.

Вот диаграмма обмена Хиггса

На этой диаграмме линия Хиггса вне массовой оболочки является виртуальной, внося свой вклад в сечение канала, но не в усиление бозона Хиггса на графиках инвариантных масс вылетающих частиц. Когда фазовое пространство подходит для материализации, т.е. при массовом появлении бозона, его можно считать реальным, становясь входящей линией, распадающейся на виртуальные W+ и W-, которые затем распадаются на реальные частицы.

Вы можете рассматривать «виртуальный» как инструмент для понимания непрерывности, которую отображает и упрощает для нас краткая диаграмма Фейнмана, поэтому мы не продираемся через каскады интегралов без привязки к реальному. Это зависит от констант, входящих в границы интегрирования, доступной энергии и баланса квантовых чисел, можем ли мы принять «настоящего» Хиггса или виртуальную частицу.

В частном случае бозона Хиггса, из-за того, что он обычно находится далеко за пределами оболочки в обычных взаимодействиях (например, первая показанная диаграмма, ee-рассеяние), а также слабо взаимодействует, вклад диаграмм обмена бозоном Хиггса в обычные сечения ничтожен. не стоит вычислять, когда можно обмениваться фотоном.

Если у вас есть событие рассеяния с частицами, входящими и исходящими, мы отправляем частицы ВХОДЯЩИХ и измеряем частицы ВЫХОДЯЩИХ. Виртуальная частица — это просто любая частица, вносящая вклад в событие, которая не находится в состоянии IN или OUT, т.е. создается и уничтожается во время события. Причина, по которой такие частицы могут существовать, заключается в квантовых флуктуациях полей (таких как бозон Хиггса или фотонное поле).

Любая частица, которая взаимодействует с полем Хиггса, может излучать и поглощать виртуальные бозоны Хиггса во время рассеяния. Это происходит подобно тому, как виртуальные фотоны испускаются и поглощаются другими частицами.

Тут можно еще много подробностей обсудить, тема интересная! Но я надеюсь, что это (и другие ответы) помогло.