Nobel za „boską cząstkę” – po 50 latach

Data dodania: środa, 9 października 2013, autor: naukawpolsce.pap.pl

Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki przyznano Peterowi Higgsowi i Francois Englertowi, których teoria wyjaśnia, skąd się bierze masa. Słuszność teorii potwierdziło odkrycie w ubiegłym roku bozonu Higgsa, znanego też „boską cząstkę”.

Prace tegorocznych noblistów uzupełniły teorię nazywaną Modelem Standardowym. Oryginalne równania Modelu Standardowego nie uwzględniały masy cząstek, co nie pozwalało w pełni opisać zjawisk z ich udziałem.

Już w latach 60. powstały prace, które proponowały rozwiązanie tego problemu. Kluczowe były dwie - jedna autorstwa Petera Higgsa (Brytyjczyka), a druga Francois Englerta i Roberta Brouta (obaj z Belgii). Proponowali oni, by w obliczeniach uwzględnić dodatkowe pole, nazwane później polem Higgsa, które wypełnia całą przestrzeń, łącznie z kosmiczną próżnią.

Niektóre cząstki doznają ze strony tego pola większego lub mniejszego oporu. Opór ten powoduje większą lub mniejszą bezwładność - niektóre cząstki łatwo rozpędzić - są lżejsze, a inne trudno - są cięższe.

W pewnych okolicznościach istnienie tego pola manifestowałoby się poprzez pojawianie się specyficznych cząstek - bozonów Higgsa. By je wykryć, w 2008 r zbudowano Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) w ośrodku CERN pod Genewą. W 2012 r. wykryto tam cząstki, których właściwości zgadzają się z przewidywanymi właściwościami bozonów Higgsa.

Gdyby się okazało, że bozonu Higgsa nie ma, oznaczałoby to, że cały Model Standardowy jest nieprawidłowy i należy go przeformułować. Potwierdzenie istnienia bozonu dowodzi prawdziwości modelu.

Ale to nie ostatni element \"kosmicznej układanki\". - Model Standardowy traktuje pewne cząstki - neutrina - jako bezmasowe. Jednak niedawne badania wskazują, że w rzeczywistości mają one masę. Ponadto model opisuje materię widzialną - zaledwie jedną piątą materii w kosmosie. Właśnie w celu odkrycia tajemniczej ciemnej materii kontynuowane są poszukiwania nieznanych cząstek w akceleratorze LHC w CERN - napisał Komitet Noblowski w komunikacie prasowym.

Po prawie 50 latach Englert, Higgs i Brout zasłużyli na Nobla. Robert Brout zmarł w 2011 roku, więc nagrodą, wartą 8 mln koron szwedzkich (ok. 4 mln zł), podzielą się dwaj pozostali.

Obaj byli w tym roku niemal pewnymi kandydatami do Nobla. Wskazywał ich ekspert Reutersa, David Pendlebury - który od 2002 r. trafnie wytypował 27 noblistów.

Francois Englert jest pierwszym laureatem Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki, który urodził się w Belgii. W lipcu 2013 r. król belgijski Albert II nadał Englertowi tytuł barona.

Brytyjczyk Higgs to człowiek bardzo skromny. - Jestem przytłoczony przyznaniem mi tej nagrody i dziękuję Królewskiej Akademii Szwedzkiej. Mam nadzieję, że to uznanie (roli) podstawowej nauki przyczyni się do docenienia wartości badań nie mających praktycznego zastosowania - napisał w oświadczeniu, które zamieszczono na stronie jego uczelni, Uniwersytetu w Edynburgu.

- Nobel z fizyki dla Higgsa i Englerta to ukłon w stronę teorii i triumf myśli. W podobny sposób odkryć dokonał Albert Einstein, który najpierw sformułował ogólną teorię względności, a dopiero potem zrobiono doświadczenia - powiedział PAP prof. Krzysztof Meissner.

- Higgs to już starszy pan, więc tak sobie myślałam, że jeżeli chcą mu go dać, to wypadałoby się pospieszyć – powiedziała PAP dr hab. Agnieszka Pollo z Wydziału Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz Narodowego Centrum Badań Jądrowych, dodając, że w przypadku obu naukowców nie należało dłużej czekać.

Gratulacje laureatom złożyła Europejska Organizacja Badań Jądrowych (CERN), w której ośrodku badawczym pod Genewą dokonano eksperymentów, potwierdzających słuszność teorii Higgsa, Englerta i Brouta.

- Tej nagrody by nie było, gdyby nie odkrycie w CERN. Eksperymenty przeprowadzone pod Genewą miały tu zasadnicze znaczenie - oceniła w rozmowie z PAP przewodnicząca Rady CERN prof. Agnieszka Zalewska.

Źródło: PAP - Nauka w Polsce