Scientia

Un „exces de evenimente” raportat de către experimentele de la acceleratorul LHC de la Geneva ar putea reprezenta un semnal al succesului căutării acestui bozon şi un pas extrem de important în înţelegerea legilor fundamentale ale Naturii.

De la teoria care l-a prezis acum aproape 50 de ani, bosonul Higgs a reprezentat prada cea mai dorită de către cercetătorii care lucrează în domeniul fizicii particulelor elementare.

Existenţa bosonului Higgs a fost prezisă în 1964 de către fizicianul scoţian Peter Higgs. Această particulă, denumită de multe ori în mod greşit „particula lui Dumnezeu”, ar fi un semnal clar al faptului că oamenii de ştiinţă au înţeles procesul care generează masa particulelor elementare. Din acest punct de vedere bosonul Higgs ar putea fi numit „particula Dumnezeu” (şi nu „particula lui Dumnezeu”), deoarece este expresia unui mecanism universal care generează masa tuturor particulelor elementare în cadrul Modelului Standard (al fizicii particulelor elementare).

Nu vom insista asupra fizicii bosonului Higgs – recomandăm pentru cititori articolele lui Adrian Buzatu scrise pe această temă: acesta şi acesta. În aceste articole găsiţi inclusiv detalii despre experimentele de la acceleratorul Large Hadron Collider (LHC), situat la graniţa între Franţa şi Elveţia, care sunt pe urmele acestui misterios boson.

De asemenea, puteţi citi şi următoarele articole, pe acelaşi subiect, al bosonului Higgs:
:: Bozonul Higgs şi conceptul de masă
:: Particula Higgs
:: Bosonul Higgs
:: Bosonul Higgs pe înţelesul tuturor (video)
:: În căutarea bosonului Higgs...

Bosonul Higgs - particula lui Dumnezeu (concepţie artist)
credit: spicemaster.deviantart.com

Pe scurt, în urma ciocnirii fasciculelor de protoni care au viteze apropiate de cea a luminii, deci energii foarte mari, la acceleratorul LHC, care are o circumferinţă de circa 27 km, se pot forma bosoni Higgs, care se dezintegrează în alte particule, care sunt ulterior detectate în cadrul proiectelor ATLAS şi CMS .


La ambele proiecte de cercetare s-a raportat un surplus de evenimente în zona de masă 130 – 150 GeV (pentru informaţii despre eV citiţi: Să înţelegem noţiunea de electron-volt) în cadrul importantei conferinţe Europhysics Conference on High Energy Physics, care are loc la Grenoble, Franţa, în perioada 21-27 iulie 2011. Acest exces de evenimente ar putea reprezenta un semnal al existenţei bosonului Higgs, însă la ora actuală nu există certitudinea descoperirii.


Excesul de evenimente a fost găsit în studiul perechilor de bosoni W, aceasta fiind o modalitate în care bosonul Higgs s-ar putea dezintegra. Bosonii W sunt mediatorii interacţiei nucleare slabe. Numărul de evenimente corespunzătoare excesului nu este încă suficient pentru a confirma fără umbră de dubiu existenta bosonului Higgs; în plus, vor trebui efectuate o serie de calcule teoretice care să confirme că acest exces este într-adevăr datorat dezintegrării bosonului Higgs şi nu altor fenomene care nu au de-a face cu acesta.


În lunile care urmează atât ATLAS, cât şi CMS vor avea posibilitatea să achiziţioneze mai multe evenimente şi să înţeleagă dacă bosonul Higgs, particula la care fizicienii visează de zeci de ani,  a fost într-adevăr descoperit sau (încă) nu. La Geneva atmosfera este extrem de fierbinte – cercetătorii trăiesc momente de mare entuziasm.

Mai multe informaţii (în engleză) în articolul:
nature.com
arstechnica.com (care conţine şi detalii tehnice ale analizei datelor)