A Higgs-bozon nevű feltételezett részecske felfedezése a részecskefizika 40 éve kidolgozott standard modelljének utolsó hiányzó darabja.
Találtak jelzéseket az isteni részecskeként emlegetett Higgs-bozon létezésére az
Európai Részecskefizikai Laboratórium (CERN) tudósai a nagy hadronütköztető (LHC) nyalábütköztetéseinek adatait vizsgálva, ám csak jövőre áll rendelkezésre elegendő adat, amely egyértelműen bizonyítja vagy kizárja a létezését - jelentették be kedden a Svájcban működő kutatóközpont szakemberei.
"Teremtő részecske" ami tömeget ad az atomoknak és minden másnak az univerzumban
A szubatomi részecske után kutató mindkét csoport - a Fabiola Gianotti vezette ATLAS-program és a Guido Tonelli vezette CMS-kutatás - szakemberei úgy találták, hogy a Higgs-bozont "alacsony tömegű tartományban" lehet megtalálni. "Még túlságosan korai végső következtetéseket levonni. További kutatások, további adatok szükségesek. A következő néhány hónap nagyon izgalmas lesz... Nem tudom, mi lesz a végkövetkeztetés" - hangoztatta Gianotti a CERN-ben kedden tartott szemináriumon a zsúfolásig megtelt terem hallgatósága előtt.
Guido Tonelli közölte, hogy a számtalan nyalábütközetés már 95 százalékig kizárta, milyen tömegtartományokban nem lehet fellelni a szubatomi részecskét. Mindkét kutatócsoport olyan jeleket talált, amelyek ugyanabba az irányba mutatnak. "Úgy tűnik az ATLAS is és mi is ugyanazon tömegtartományban találtunk jeleket. Ami nyilvánvalóan nagyon fontos" - tette hozzá Oliver Buchmüller, a CMS vezető fizikusa. Rolf Heuer, a részecskefizikai laboratórium igazgatója közölte: "egyre kisebb és kisebb lesz az ablak a Higgs tömege számára. De legyünk óvatosak - ezek ármánykodó jelek... Még nem találtuk meg a részecskét, de nem is zártuk ki a létezését.
Peter Higgs professzor, az elmélet megalkotója is meglátogatta a CMS kutatást. (Fotó: science.discovery.com)
Az utolsó "puzzle darab"
A Higgs-bozon elnevezésű feltételezett részecske felfedezése 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. Peter Higgs brit fizikus több mint 40 évvel ezelőtt gyártott elméletet a szubatomi részecske létezéséről, hogy megmagyarázza, miért van tömege az atomoknak és minden másnak az univerzumban.
Mindkét kutatócsoport a CERN nagy hadronütköztetőjét használja. A francia-svájci határon lévő részecskegyorsító megépítésének egyik célja a Higgs-bozon felfedezése volt. Az LHC összesen 27 km hosszú csövében protonnyalábokat ütköztetnek. Mind a CERN-ben, mind az Egyesült Államokban folyó hasonló kutatások során már kizárták a Higgs-bozon tömegének több lehetséges tartományát. A standard modell valamely fizikai jelenségnek, eseménynek vagy rendszernek a szakemberek többsége által elfogadott, de bizonyosan nem teljes matematikai, fizikai leírása. A részecskefizika standard modellje a gravitáció kivételével az alapvető részecskék kölcsönhatásait vizsgálja: az elektromágneses, a gyenge és erős kölcsönhatást. Lényeges összetevője a Higgs-mechanizmus - amely létrehozza a részecskék tömegét -, vagyis a még meg nem talált "isteni" részecske, a Higgs-bozon.
A Higgs-bozon lehetséges modellje. (Fotó: science.discovery.com)