3°C

Megtalálták Istent a részecskékben


Immáron lassan fél évszázad is eltelt azóta, hogy Peter Higgs megjósolta a rejtélyes részecske létezését, amely attól "isteni", hogy ez az utolsó hiányzó "darabja" a részecskefizika 40 éve kidolgozott standard modelljének. A Higgs-bozon léte szolgáltatná a legegyszerűbb magyarázatot arra, hogy a korai világegyetemben miként sérült a gyenge kölcsönhatás szimmetriája, és miként nyertek tömeget a részecskék.

Elméletileg. Ugyanis bárhogy próbálták a fizikusok előcsalogatni, az "isteni" részecske minden rá utaló jel és mérés ellenére sem akart megmutatkozni - pedig még a magyarok is a nyomába eredtek. S bár az amerikaiak minden korábbinál meggyőzőbb bizonyítékokat tártak a nyilvánosság elé, a részecskegyorsítók versenyét az európai nagy hadronütköztető nyerte.

Az ATLAS- és a CMS-kísérletek összesített adatai alapján ugyanis szinte biztos, hogy új részecskét találtak, tulajdonságai alapján pedig valószínűsíthető, hogy a Higgs-bozont.


Az igazság pillanata - a CERN kutatói bejelentik megfigyelésüket (Fotó: CERN)

A bizonytalanság egyik forrása az, hogy részecskefizikáról van szó, vagyis a megfigyelések nem olyan egyszerűek, mint mondjuk a mechanikában. Minden kísérletnek van egy szigmával jelölt bizonytalansága - a nemzetközi megegyezés szerint akkor számít valami "megfigyeltnek", ha a szigma eléri az 5-öt. A most megfigyelt, 125,3 ± 0,6 GeV tömegű részecske szigmája 4,9, vagyis nem éri el az álomhatárt, viszont az ATLAS- és a CMS-kísérletek adatai összhangban vannak egymással és az amerikai Fermilab következtetéseivel is.

A bizonytalanság másik forrása pedig, hogy csupán előzetes eredményekről van szó - a nagy hadronütköztetőnek az idei év végéig van ideje további kísérleteket és megfigyeléseket elvégezni, míg a részecskefizikusok előtt álló legnagyobb feladat, hogy egyesítsék az ATLAS- és a CMS-kísérletek adatait.

ISTEN ÉS BOZON?

A Higgs-bozon felfedezése volt a nagy hadronütköztető kísérleteinek egyik fő tudományos célja. A részecske létezése elengedhetetlen a többi részecske tömegének magyarázatához, és az úgynevezett standard modell igazolásához.

A standard modell a gravitáció kivételével az alapvető részecskék kölcsönhatásait vizsgálja: az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást. Ez a modell 12-féle elemi fermiont - anyagi részecskét - és 12-féle bozont - közvetítő részecskét - (és ezek antirészecskéit) tartalmaz. Lényeges összetevője a Higgs-mechanizmus - amely létrehozza a részecskék tömegét -, illetve a Higgs-bozon.

Éppen ezért a Higgs-bozon a kísérleti fizika Szent Grálja, általa írhatjuk le a látható világot.

Aktuális ajánlatok [x]

Ajánlott lap.hu oldalak: