Tajemniczy bozon Higgsa już w tym tygodniu

Fizycy z ośrodka naukowego CERN pod Genewą obsługujący dwa niezależne eksperymenty w Wielkim Zderzaczu Hadronów - CMS oraz ATLAS - mają już w tym tygodniu ogłosić odkrycie tajemniczej boskiej cząstki - bozonu Higgsa. Potwierdzeniem tego ma być chociażby to, że na konferencję prasową w CERN zaproszony został sam Peter Higgs - któremu ta hipotetyczna, póki co, cząstka zawdzięcza swoją nazwę. Odliczanie do godziny H rozpoczęte. Sprawdźcie gdzie obejrzycie relacje na żywo z tego wydarzenia.

Higgs jest przy tym jednym z pięciu największych nazwisk w fizyce teoretycznej, które mają w konferencji brać udział. Póki co jednak naukowcy z CERN zajmują się jeszcze analizą wyników.

Wszyscy spodziewają się, że nastąpi ogłoszenie o 99.99995% pewności odnalezienia bozonu Higgsa - czyli poziomu 4 sigma.

Odkąd w grudniu zeszłego roku pojawił się pierwsze doniesienia o odkryciu tej cząstki w Wielkim Zderzaczu Hadronów, naukowcy zajęci byli analizowaniem wyników, aby potwierdzić swoje odkrycie.

I prawdopodobnie im się to udało – matematyk Peter Woit napisał na swoim blogu, że „mamy coś co wygląda tak jak bozon Higgsa powinien wyglądać”. Według niego pojawiły się nowe dane, które niemal na pewno potwierdzają istnienie tej cząstki.

W grudniu zeszłego roku w LHC dane wskazywały na wynik wyższy niż 3 sigma. Sigma w statystyce oznacza odchylenie standardowe, 3 sigma oznacza, że istnieje 0.13% szansa iż wynik został uzyskany losowo. Dla fizyków wysokiej energii jest to zbyt dużo – twardym dowodem jest dla nich dopiero 5 sigma, a więc zaledwie 0.000028% szansa, że wynik został uzyskany losowo.

Teraz pojawiają się plotki, że w dwóch niezależnych eksperymentach w LHC udało się zyskać wynik zbliżony do 4 sigma – a więc możemy być prawie w 100% pewni, że odkryto długo poszukiwaną cząstkę.

Bozon Higgsa jest jedynym brakującym ogniwem rządzącego obecnie światem fizyki Modelu Standardowego, który opisuje wszystkie znane cząstki i siły, za wyjątkiem siły grawitacji. Zgodnie z Modelem Standardowym to właśnie bozon Higgsa nadaje masę pozostałym cząstkom – kwarkom i leptonom.

Naukowcom tak ciężko te cząstki odnaleźć ze względu na to, że ich masa, a co za tym idzie – energia konieczna do ich wytworzenia nie jest znana. Dodatkowo są one wysoce niestabilne i szybko znikają w chmurze innych, bardziej popularnych cząstek, które dobrze maskują ich obecność.

Odkrycie bozonu Higgsa może być zatem prawdziwą rewolucją w fizyce, także z tego względu, że po odkryciu może on mieć inne właściwości niż zakładają teoretycy. Jakiekolwiek odchylenia od teorii sugerowałyby istnienie innej, nieznanej nam fizyki poza Modelem Standardowym.

Relację na żywo z konferencji oglądać będzie można pod już 4 lipca od godziny 9:00 czasu polskiego.

O tym jak ważne jest to odkrycie niech świadczy chociażby to, że godzinę konferencji określono w mediach mianem "godziny H" (H-Hour) i odliczanie trwa już teraz. Jeszcze dziś ma się odbyć konferencja w amerykańskim odpowiedniku CERN - Fermilab - o godzinie 17:30 czasu polskiego. Być może dowiemy się tam czegoś nowego. do niej.