Podczas dzisiejszej konferencji Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN we Włoszech w miejscowości La Thuile naukowcy zaprezentowali wstępne rezultaty nowych badań prowadzonych w ramach dwóch niezależnych eksperymentów (ATLAS i CMS) na terenie Wielkiego Zderzacza Hadronów.

“Wstępne wyniki z pełnego zbioru danych zebranych w 2012 roku są niesamowite a dla mnie jest już oczywiste, że mamy do czynienia z bozonem Higgsa. Przed nami jednak wciąż długa droga, aby poznać jakiego rodzaju bozon Higgsa odkryliśmy, bo jest ich wiele" – powiedział rzecznik prasowy eksperymentu CMS Joe Incandela.

Jak podano w komunikacie prasowym, naukowcy przeanalizowali ponad dwa i pół razy więcej danych niż było dostępnych jeszcze w sierpniu ubiegłego roku. Odkryta wówczas cząstka coraz bardziej przypomina bozon Higgsa – najważniejszy element mechanizmu, który jest odpowiedzialny za powstanie masy innych cząstek materii, np. elektronów. Bez niej wszechświat nie mógłby istnieć. Ze względu na tę właściwość bozon Higgsa nazywany jest „boską cząstką”.

Istnienie bozonu Higgsa potwierdza założenia Modelu Standardowego – najbardziej precyzyjnej i prawdopodobnej teorii wyjaśniającej budowę wszechświata, jaką dotąd stworzyli fizycy.

Reklama

Wciąż jednak otwartym pozostaje pytanie, czy rzeczywiście jest to bozon Higgsa z Modelu Standardowego, czy jedynie najlżejszy z kilku bozonów pojawiających się w innych teoriach. „Aby na nie odpowiedzieć potrzeba czasu” – informuje CERN.

Przełom na miarę lotu człowieka w kosmos?

Kiedy w sierpniu ubiegłego roku CERN ogłosił światu, że prawdopodobnie udało się natrafić na cząstkę, której fizycy szukali od lat 60. ubiegłego wieku, sam Peter Higgs, jeden z czołowych twórców Modelu Standardowego, powiedział, że nie spodziewał się, iż nastąpi to za jego życia. Prof. Grzegorz Wrochna, dyrektor Narodowego Ośrodka Badań Jądrowych, które również bierze udział w międzynarodowym eksperymencie, powiedział z kolei, że odkrycie można porównać z lotem człowieka na księżyc.

Wtedy prawdopodobieństwo istnienia „boskiej cząstki” szacowano na poziomie "5 sigma". Fizycy wyjaśniali, że jest ono większe niż to, z jakim jesteśmy w stanie oszacować liczbę ludzi na Ziemi. "5 sigma" oznacza, że jest zaledwie 0,00006 szansy, iż wynik został uzyskany losowo.

Od ostatniego przełomowego odkrycia naukowcy zbadali m.in. interakcje bozonu z innymi cząstkami i jego właściwości kwantowe. Nowe dane są zgodne z poprzednimi. Fizycy zapewniają, że jedna z cech tej nowej cząstki, tak zwany spin, zgadza się z wyliczeniami dotyczącymi cząstki Higgsa.

>>> Czytaj też: Bozon Higgsa: Jakie znaczenie ma odkrycie „boskiej cząstki”?

Co to jest bozon Higgsa?

Bozon Higgsa dla fizyków cząstek jest obecnie mniej więcej tym, czym wieki temu musiało być opracowanie teorii Kopernika – tak przynajmniej można wnioskować z entuzjastycznych wypowiedziach niektórych z nich.

Potwierdzenie jego istnienia byłoby równoznaczne z odnalezieniem odpowiedzi na pytanie z czego zbudowana jest materia. Pomogłoby naukowcom również zrozumieć na jakiej zasadzie są ze sobą połączone galaktyki, a także otworzyć drzwi do poszerzenia wiedzy na temat innych dziedzin fizyki, na przykład dlaczego teleskopy nie wykrywają tzw. czarnej materii.

Jak mówił pół roku temu w wywiadzie dla Forsal.pl jeden z fizyków cząstek, dr Piotr Zalewski, w mediach krąży wiele mitów na temat badań w CERN-ie. Jednak, według niego, z pewnością bozon Hoggsa jest drogowskazem, dzięki któremu naukowcy mogą „tak naprawdę zacząć zgłębiać tajemnice wszechświata".

CERN to międzynarodowy projekt badawczy. Uczestniczą w nim niezależne zespoły fizyków z całej Europy, między innymi polscy naukowcy z Narodowego Centrum Badań Jądrowych, którzy mieli swój udział w budowie jednego z detektorów cząstek.

Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) to ogromy akcelerator cząstek (o długości 27 km) zbudowany pod ziemią na terenie Genewy.