A CERN bejelentése a Higgs-bozonról

Két éven belül meglesznek a válaszok a fizika és az anyag szerkezetének alapvető kérdéseire, válaszolta lapunknak 2010. november végén Rolf-Dieter Heuer, a CERN főigazgatója, s lehet, hogy igaza volt.

Tegnap a CERN sajtótájékoztatóján azt jelentették be, hogy nagy valószínűséggel megtalálták a fizika „Szent Grálját”, a régen keresett Higgs-bozon nevű részecskét, amit sokan „isteni részecskének is neveznek, bár e név szülőatyja, Leon Lederman amerikai Nobel-díjas fizikus eredetileg istenverte részecskének akarta hívni, csak ezt ugye mégsem lehetett egy tudományos közleményben leírni. Kétségtelen, a Higgs-bozont olyan régen keresik, és még most sem lehet százszázalékosan kijelenteni, hogy megvan; hogy nyugodtan illene rá a fenti kifejezés. De miért is olyan fontos ez az irinyó-pirinyó szubatomi, vagyis atomi alkotórészt jelentő részecske, amely nevét Peter Higgs angol fizikusról kapta. A tegnapi eseményen nagy taps közepette megéljenzett idős tudós is megerősítette, alig hitt benne, hogy még megéri a róla elnevezett részecske felfedezését.

Nos, fizikai világunkat a tudomány jelenlegi állása szerint négy alapvető kölcsönhatás írja le: az elektromágneses, az úgynevezett erős és a gyenge kölcsönhatás, valamint a gravitáció. A Standard Modell ezekből az első hármat egyesíti, s azt állítja, hogy világunk alkotórészeit az anyagi részecskék, vagyis a fermionok mellett a fenti kölcsönhatásokat közvetítő részecskék, az úgynevezett bozonok alkotják. Ez utóbbiakból a matematikailag is teljes kép összeállásához a Higgs-bozon, eddig hiányzott.

A CERN tízmilliárd dollárért épített óriásgyorsítója, az LHC egyik fő célja éppen a Higgs-bozon felfedezése volt, s a világ jelenlegi legnagyobb és legdrágább tudományos berendezését érthető módon nem tudományos légvárakra építették. Ezért is keltettek az elmúlt években egyre nagyobb izgalmat már nemcsak a fizika iránt érdeklődők körében az ottani kísérleteknek az áhított célt mind jobban megközelítő eredményei. A Nature már pár napja megszellőztette a tegnapi sajtótájékoztató lényegét, ami tulajdonképpen egy új részecske majdnem biztos felfedezése volt. A kutatók szerint az LHC egyik óriásérzékelőjénél, az ATLAS-nál megfigyelt részecske tömege 125,3 plusz-mínusz 0,6 GeV (gigaelektronvolt), és ez azért érdekes, mert a CERN kutatói decemberben 125 GeV köré szűkítették a Higgs-bozon előfordulási helyét, méghozzá 4 szigma valószínűséggel. (Az összes részecskefizikai kísérlet kísérleti bizonytalansággal, szórással jár, amit szigmával jelölnek. A végső, egyesített szigmaszám több elemből áll, és minél kisebb, annál biztosabb a mért eredmény. A részecskefizikai megegyezések szerint akkor érvényes egy jelenség megfigyelése, ha az legalább a szigma ötszöröse vagy annál több.) A tegnapi sajtótájékoztatón közölték, hogy a gyorsító másik érzékelőjénél, a CMS-nél a megfigyelés a szigma 4,9-szeresét mutatta, míg az ATLAS-detektornál elérték az 5 szigmás álomhatárt, vagyis biztos, hogy létezik a részecske. Ez azt is jelenti, csupán 0,00006 százalék annak a valószínűsége, hogy az új részecske felfedezésének az érzékelők jelei alapján felállított hipotézise téves.

Ahhoz persze, hogy kiderüljön, valóban a Higgs-bozont kapták-e el, további ellenőrző mérések kellenek, melyek igazolják, hogy a megtalált bozon rendelkezik az „isteni” részecskének megfelelő tulajdonságokkal. A mostani eredmények az amerikai Fermilabnál kapott adatokkal is összhangban vannak. Az amerikai intézet hétfőn adott ki sajtóközleményt a saját eredményeiről. Mindezeket a bejelentéseket a fizikusok azért időzítették mostanra, mert tegnap kezdődött Melbourne-ben az év legfontosabb részecskefizikai konferenciája.

Akárhogy is van, amennyiben novemberig sikerül igazolni a mostani eredményeket, a Higgs-bozon felfedezése akár már az idén Nobel-díjat érhet.

Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.