Co by tu dalej odkryć, czyli świat po bozonie Higgsa
Naukowcy i media budzą się powoli z kaca wywołanego świętowaniem odkrycia nowej cząstki elementarnej. Jedni się cieszą i ogłaszają triumf nauki, a inni przyglądają się sceptycznym okiem i żądają niezbitych dowodów. Za rogiem czeka jednak nowe odkrycie.
Przyznam, że z nadzieją patrzyłem na depesze zalewające media 4 lipca. Pierwsza fala wiadomości bezkrytycznie podawała, że odkryto bozon Higgsa. Przebitki na rozpromienionego Petera Higgsa (95 proc. "entuzjastów" tych badań po raz pierwszy dowiedziało się jak ten człowiek ma na imię) nie rzucały cienia wątpliwości na temat tego, co właśnie zaszło.
Dalej było już trochę gorzej. Nagle zniknął Higgs i został już tylko bozon. Bozon to, bozon tamto. Teraz zniknął także bozon, a została tylko "nowa cząstka o masie 125 GeV". Niektórzy idą dalej i snują przypuszczenia, że może to nie być bozon Higgsa, a wręcz przejaw nowej fizyki poza modelem standardowym!
Przyszłość nauki w okowach lodu, czyli wyprawa na biegun południowy
Opuśćmy jednak na chwilę krainę Wielkiego Zderzacza Hadronów i wielkich odkryć o statystycznej znaczącości pięciu odchyleń standardowych 5-sigma, aby przenieść się w mroźne okowy bieguna południowego, gdzie trwają przygotowania do kolejnych niezwykle ważnych badań. Tym razem sprawa dotyczy neutrino, czyli kolejnej cząstki elementarnej w Modelu Standardowym.
Badania będą przeprowadzane za pomocą największego detektora cząstek na świecie. IceCube, bo tak nazywa się to kolosalne urządzenie, zostało skonstruowane prawie 2500 metrów pod lodami Antarktyki. Jego zadaniem jest wykrywanie neutrin, cząstek emitowanych przez wybuchające gwiazdy, tworzące się czarne dziury oraz zderzające się galaktyki gdzieś na krańcach znanego wszechświata. Cząstki te osiągają niemalże prędkość światła i podróżują przenikając wszystko na swojej drodze. Ich badanie może przynieść odpowiedzi na pytania o naturę i początki wszechświata.
IceCube to w dużym uproszczeniu połączone ze sobą wykrywacze światła. Czemu akurat światła? Odpowiedź leży w surowym środowisku, które zostało wybrane nie przez przypadek. Neutrina oddziałują w lodzie tworząc energię świetlną, która może zostać zarejestrowana przez czułą aparaturę. Lód działa jednocześnie jak siatka na neutrina i ochrona detektora przed szkodliwym promieniowaniem.
Dzięki sieci wykrywaczy naukowcy mogą śledzić tor poruszania się neutrin i określić punkt z którego przybyły. Możemy wtedy przypuszczać, że w tym punkcie wybuchła supernowa, albo zderzyły się ze sobą potężne masy. Budowa urządzenia trwała 10 lat! Nadszedł czas, aby pojawiły się pierwsze przełomowe wyniki.
Mariusz Kamiński
