COMPUTER ΓΙΑ ΟΛΟΥΣ
22
TECH NEWS
Το «Tech News» παρουσιάζει κάθε μήνα τα τελευταία νέα από το
χώρο της επιστήμης και της τεχνολογίας.
Βρέθηκε το μποζόνιο Higgs (;)
ΕΝΑ ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ ΒΗΜΑ ΣΤΗΝ ΚΑΤΑΝΟΗΣΗ ΤΟΥ ΚΟΣΜΟΥ ΜΑΣ
Σχεδόν 50 χρόνια μετά την πρόβλεψη της ύπαρξής
του από τον Peter Higgs, το σωματίδιο-φάντασμα
ανακαλύφθηκε με τη βοήθεια του Μεγάλου Επιταχυ-
ντή Αδρονίων (Large Hadron Collider) στο CERN.
Στην πραγματικότητα, αυτό που ανακοινώθηκε, είναι
ότι βρέθηκε ένα καινούργιο μποζόνιο, το οποίο φέρει
τα χαρακτηριστικά που σύμφωνα με τη θεωρία πρέ-
πει να έχει το Higgs. Αν και πάντα σε τέτοια πειράμα-
τα υπάρχει αβεβαιότητα, στην συγκεκριμένη περί-
πτωση η πιθανότητα το συγκεκριμένο σωματίδιο να
υπάρχει, είναι 99,9999%. Πάντως, όπως ανακοινώθη-
κε από το CERN, το νέο μποζόνιο μοιάζει και συμπε-
ριφέρεται όπως το Higgs και η πλήρης ταυτοποίησή
του με αυτό είναι απλώς θέμα χρόνου. Τι είναι όμως αυτό το περίεργο σωματίδιο και γιατί έχει τόση σημασία η ανακάλυψή
του; Αν και τα επιτεύγματα της Σωματιδιακής Φυσικής σπάνια βρίσκουν το φως της δημοσιότητας πέρα από τα συνέδρια και
τα επιστημονικά περιοδικά, αυτήν τη φορά έγινε ιδιαίτερος ντόρος και πώς να μη γίνει, αφού η ανακάλυψη του μποζονίου
Higgs θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως μία από τις σημαντικότερες ανακαλύψεις της Φυσικής. Προτού όμως αναλύσουμε
–όσο μπορούμε–τι ακριβώς είναι αυτό το σωματίδιο, θα πρέπει να ξεκινήσουμε από το λεγόμενο Καθιερωμένο Μοντέλο. Πρό-
κειται για την επικρατούσα θεωρία των στοιχειωδών σωματιδίων και τις αλληλεπιδράσεις τους. Η θεωρία αυτή έχει επιβεβαιω-
θεί πειραματικά, ενώ είχε προβλέψει την ύπαρξη αρκετών σωματιδίων τα οποία ανακαλύφθηκαν στη συνέχεια (έτσι ακριβώς
λειτουργεί η Φυσική: μαθηματικό μοντέλο – θεμελίωση θεωρίας – πειραματική απόδειξη). Το Καθιερωμένο Μοντέλο όμως έχει
και αρκετά προβλήματα ή, καλύτερα, αδυναμίες, μία εκ των οποίων προσπάθησε να εξηγήσει ο Higgs, προτείνοντας την
ύπαρξη ενός ακόμη στοιχειώδους σωματιδίου. Με απλά λόγια, το μποζόνιο Higgs δίνει στα στοιχειώδη σωμάτια (κουάρκ, ηλε-
κτρόνια κ.λπ.) τη μάζα τους (δηλαδή την αδράνειά τους). Στην πραγματικότητα το μποζόνιο Higgs είναι ο φορέας (ή αλλιώς το
κβάντο) του πεδίου Higgs, το οποίο υπάρχει σε όλο το σύμπαν και με το οποίο αλληλεπιδρούν τα σωματίδια.
Κάτι άλλο που θα πρέπει να τονίσουμε, είναι ότι το μποζόνιο Higgs δεν είναι ένα στοιχειώδες σωματίδιο που υφίσταται σε στα-
θερή κατάσταση, όπως ένα ηλεκτρόνιο. Αντίθετα, μπορεί να υπάρξει στιγμιαία σε ακραίες συνθήκες, όπως λίγες στιγμές μετά
τη Μεγάλη Έκρηξη, οι οποίες εξομοιώνονται στους επιταχυντές.
Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων σχεδιάστηκε ακριβώς γι’ αυτόν το σκοπό, να ανακαλύψει το μποζόνιο Higgs και να ελέγξει
πειραματικά άλλα σημεία του Καθιερωμένου Μοντέλου.
!
Η εργασία του Higgs, που δημοσιεύθηκε στο
«Physical Review Letters» το 1964, βρίσκεται στο
!
Διαβάστε το δελτίο Τύπου του CERN στο
PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html.
!
Βίντεο: Τι ακριβώς είναι το μποζόνιο Higgs;
Ο θεωρητικός φυσικός John Ellis μάς εξηγεί στο
Μία σύγκρουση δύο πρωτονίων παράγει δύο υψηλής
ενέργειας φωτόνια. Αυτό ακριβώς θα περίμενε να δει
κάποιος από την αποσύνθεση ενός μποζονίου Higgs.
Ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων εξομοιώνει τις συνθήκες της
Μεγάλης Έκρηξης προσπαθώντας να επιβεβαιώσει πειραματικά
το Καθιερωμένο Μοντέλο των στοιχειωδών σωματιδίων.
Πρόκειται για μία τεράστια κυκλική κατασκευή μήκους 27
χιλιομέτρων σε βάθος 175 μέτρων κοντά στη Γενεύη. Στην
εικόνα βλέπετε τον ανιχνευτή Atlas.