CERN: "Μάλλον είδαμε το μποζόνιο του Χιγκς"

 Επανάσταση στην επιστήμη προκαλεί η ανακοίνωση των ερευνητών του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN) ότι κατέστη δυνατό να "δουν" το μποζόνιο του Χιγκς, του αποκαλούμενου και "σωματιδίου του Θεού".

Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των επιστημόνων, το εν λόγω σωματίδιο είναι το μέσο με το οποίο τα πάντα στο Σύμπαν αποκτούν τη μάζα τους.

Οι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι δύο πειράματα στον LHC (ο μεγάλος επιταχυντής αδρονίων) έδωσαν ενδείξεις για την ύπαρξη του μποζόνιου του Χιγκς με την ίδια μάζα, προκαλώντας κύματα ενθουσιασμού.

Ωστόσο το εργαστήριο δεν έχει ακόμα επάρκεια δεδομένων ώστε οι ερευνητές να μπορούν να μιλήσουν με βεβαιότητα για ανακάλυψη.

Η ανακάλυψη του μποζόνιο θα αποτελέσει ένα από τα μεγαλύτερα επιστημονικά επιτεύγματα των τελευταίων 60 ετών, καθώς θα είναι ο καταλύτης για την κατανόηση του σύμπαντος. 

Μέχρι τούδε δεν έχει παρατηρηθεί μέσω πειραμάτων.

Αυτό το βασικό δομικό στοιχείο του Σύμπαντος είναι το σημαντικό στοιχείο που λείπει από το "Καθιερωμένο Μοντέλο"- τη "Βίβλο των Οδηγιών", που περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρούν τα σωματίδια και οι δυνάμεις.

Πως έγινε η έρευνα

Οι δύο ανεξάρτητες επιστημονικές ομάδες, εργάζονται αντίστοιχα στους ανιχνευτές ATLAS και CMS του CERN, φιλτράροντας μέσα από τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές τους στοιχεία από τουλάχιστον 300 τρισεκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων στον μεγάλο υπόγειο επιταχυντή μήκους 27 χιλιομέτρων.

Μέχρι σήμερα, τόσο οι έρευνες στο CERN, όσο και στον "ανταγωνιστικό" επιταχυντή Tevatron του αμερικανικού εργαστηρίου Fermilab (που πλέον έχει τεθεί εκτός λειτουργίας) έχουν οδηγηθεί στο συμπέρασμα ότι το μποζόνιο του Χιγκς πρέπει να βρίσκεται μεταξύ των 115 και 140 GeV. 

Μια μάζα των 125 GeV θα αποτελούσε καλά νέα και για τη θεωρία της "υπερσυμμετρίας", που προβλέπει ότι σε κάθε σωματίδιο αντιστοιχεί ένα συμμετρικό αλλά βαρύτερο σούπερ-σωματίδιο, αλλά ίσως ευνοήσει και τη "θεωρία των χορδών", που αποτελεί μία επέκταση της "υπερσυμμετρίας". 

Άλλοι φυσικοί πάντως επισημαίνουν ότι ακόμα και μία μάζα των 125 GeV (περίπου 133 μεγαλύτερη από την μάζα ενός πρωτονίου) δεν θα σήμαινε ότι κατ' ανάγκη αποδεικνύει την ύπαρξη σούπερ-συμμετρικών σωματιδίων ή την ορθότητα της θεωρίας των χορδών.

Ο μηχανισμός του Χιγκς

Ο βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς είναι ο πρώτος που πρότεινε την ύπαρξη του σωματιδίου, το οποίο πήρε τελικά το όνομά του, ενώ πέντε ακόμα επιστήμονες συνέβαλαν στη σχετική θεωρία για τον "μηχανισμό του Χιγκς", που περιγράφει την αλληλεπίδρασή του με τα άλλα σωματίδια. 

Αυτό σημαίνει ότι, αν βρεθεί το ομώνυμο μποζόνιο, η επιτροπή των Νόμπελ θα δυσκολευτεί να διαλέξει την τριάδα που θα μοιραστεί το βραβείο, αν και δύσκολα ο ίδιος ο Χιγκς δεν θα είναι ένας από τους τρεις.

Πάντως, ακόμα και αν βρεθεί το "σωματίδιο του Θεού", πάλι θα παραμένει ανοιχτό το ερώτημα όχι γιατί έχουν μάζα τα άλλα υποατομικά σωματίδια, αλλά γιατί έχουν τη συγκεκριμένη μάζα. 

Όπως δήλωσε η φυσικός του πανεπιστημίου Χάρβαρντ, Λίζα Ράνταλ, σύμφωνα με την θεωρία του κβαντικού πεδίου (που συνδυάζει την κβαντομηχανική και την ειδική σχετικότητα), οι μάζες αυτές θα έπρεπε να είναι χιλιάδες τρισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερες. 

Άρα, θα πρέπει να αναμένεται μελλοντικά μία ακόμα σημαντικότερη ανακάλυψη, πέρα από το Χιγκς, που θα ερμηνεύσει καλύτερα το "Καθιερωμένο Μοντέλο".

Όπως δήλωσε ο διάσημος φυσικός Στίβεν Γουάινμπεργκ, του πανεπιστημίου του Τέξας, ένας από τους "πατέρες" του "Καθιερωμένου Μοντέλου" στη δεκαετία του ΄60, τυχόν αποκλεισμός της ύπαρξης του σωματιδίου του Χιγκς ανοίγει το δρόμο για την αναζήτηση μίας πιο "εξωτικής" Φυσικής, με περισσότερα υποατομικά σωματίδια, περισσότερες δυνάμεις και έξτρα διαστάσεις στην Φύση, από όσες είναι γνωστές ως τώρα.

 

 

 

 

 

nooz.gr