Monday, March 18, 2013

Σοβαρες ενδείξεις για ύπαρξη του μποζονίου Χιγκς


Το πιο διάσημο πείραμα στο CERN πέρυσι όντως φαίνεται πως «πιθανότατα» οδήγησε στον εντοπισμό του μποζονίου του Χιγκς.
Όπως ανακοίνωσε o οργανισμός την Πέμπτη, οι τελευταίες λεπτομερέστερες αναλύσεις δίνουν «ισχυρές ενδείξεις» ότι επρόκειτο για το μποζόνιο.
Ωστόσο, το CERN σημειώνει ότι παραμένει ανοικτό το ερώτημα αν πρόκειται για το μποζόνιο του Χιγκς του Καθιερωμένου Προτύπου Σωματιδιακής Φυσικής ή για το ελαφρύτερο των μποζονίων που περιγράφονται σε ορισμένες θεωρίες οι οποίες υπερβαίνουν το Πρότυπο.
Για να απαντηθεί αυτό, αναφέρει το CERN, χρειάζεται περισσότερος χρόνος.

Τι έιναι το μποζόνιο Higgs ?

Το μποζόνιο Higgs είναι ένα θεμελιώδες σωματίδιο που προβλέφθηκε θεωρητικά από τον Peter Higgs και ίσως να κρύβει το κλειδί στην ερώτηση γιατί τα στοιχειώδη σωματίδια έχουν μάζες.
Μία σπουδαία κατάκτηση της σύγχρονης Φυσικής, το κενό, κάθε άλλο παρά κενό είναι. Είναι κυριολεκτικά «θορυβώδες» και γεμάτο δυνητικά σωματίδια και πεδία δυνάμεων.
Η προέλευση της μάζας φαίνεται να είναι συνυφασμένη με αυτό το φαινόμενο.

Στην θεωρία της σχετικότητας, υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ σωματιδίων με και χωρίς μάζα: "Κάθε άμαζο σωματίδιο ταξιδεύει με την ταχύτητα του φωτός, ενώ τα σωματίδια με μάζα δεν μπορούν να αγγίξουν ποτέ αυτό το όριο ταχύτητας."
Πως προκύπτει η μάζα στα υποατομικά σωματίδια;
Ο Higgs πρότεινε πως το κενό περιέχει ένα «πανταχού παρών» πεδίο που μπορεί να επιβραδύνει κάποια (ειδάλλως άμαζα) στοιχειώδη σωματίδια - όπως ένα δοχείο με μέλι επιβραδύνει μία σφαίρα μεγάλης ταχύτητας. Τέτοια σωματίδια θα συμπεριφέρονται σαν σωματίδια με μάζα, που ωστόσο ταξιδεύουν με ταχύτητες μικρότερες αυτής του φωτός. Άλλα σωματίδια - όπως τα φωτόνια - είναι απρόσβλητα στο πεδίο: δεν επιβραδύνονται και παραμένουν άμαζα.

Αν και το πεδίο Higgs δεν είναι καθεαυτό μετρήσιμο, επιταχυντές μπορούν να το διεγείρουν και να απελευθερώσουν ανιχνεύσιμα σωματίδια που ονομάζονται μποζόνια Higgs.

Μέχρι στιγμής, πειράματα με τους πιο ισχυρούς επιταχυντές στον κόσμο δεν είχαν παρατηρήσει κανένα μποζόνιο Higgs, αλλά τα τελευταια πειραματικά δεδομένα υποδεικνύουν πως οι φυσικοί των στοιχειωδών σωματιδίων είναι μπροστά σε μία μεγάλη ανακάλυψη.