Scientia

De la formularea teoriei care i-a prezis acum aproape 50 de ani existenţa, bosonul Higgs a reprezentat prada cea mai dorită de către cercetătorii care lucrează în domeniul fizicii particulelor elementare. În prezent oricine doreşte poate lua parte la această "vânătoare".

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).

Experimentele de la CERN (Geneva), de la acceleratorul LHC, sunt pe urmele acestui boson. 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 experimentale ATLAS şi CMS.

Despre bosonul Higgs, pe înţelesul tuturor

Cantitatea de date achiziţionată în cadrul acestor experimente este enormă. Multe dintre evenimentele achiziţionate, cea mai mare parte, nu au nimic de-a face cu bosonul Higgs; sunt evenimente binecunoscute, descrise de Modelul Standard al fizicii particulelor elementare. Pe lângă aceste evenimente bine cunoscute cercetătorii se aşteaptă să găsească semnale corespunzătoare bosonului Higgs sau chiar particule pe care nimeni nu le-a detectat până în prezent (cum ar fi particulele super-simetrice).

Ca să fie însă în stare să recunoască ceea ce este nou faţă de fizica deja cunoscută, cercetătorii au nevoie să simuleze cu ajutorul calculatorului evenimentele aşteptate conform Modelului Standard. Ulterior, oamenii de ştiinţă examinează diferenţele între ceea ce se măsoară şi ceea ce se aşteaptă în cadrul Modelului Standard. Dacă se observă diferenţe, acestea pot fi datorare prezenţei bosonului Higgs (sau, oricum, a unei fizici noi, care nu este descrisă de Modelul Standard).

La ora actuală este posibil ca cei doritori să participe direct la "vânătoarea" bosonului Higgs, în cadrul proiectului LHC@home.

CERN-ul a pus la punct un proiect, numit LHC@home, în cadrul căruia oricine este înzestrat de un calculator compatibil cu cerinţele proiectului poate da o mână de ajutor la "vânătoarea" bosonului Higgs.

Asemănător proiectului SETI@home, în cadrul căruia doritorii pot participa la căutarea semnalelor din Univers care ar putea să corespundă unor civilizaţii extraterestre, în cadrul LHC@home se poate participa activ la o descoperire extrem de importantă. Participanţii la proiect pot simula o cantitate de date pe propriul calculator, date care sunt ulterior trimise înapoi la CERN unde, împreună cu celelalte simulări produse de alţi participanţi şi de către institutele de cercetare, vor contribui la analiza datelor experimentelor de la LHC.

Procedura care trebuie urmată este descrisă pe site-ul LHC@home:
http://lhcathome.web.cern.ch/LHCathome/Physics/

La ora actuală, cum se poate citi pe pagina web, entuziasmul este enorm: mai mult de 8000 de voluntari sunt gata să ia parte la proiect. CERN-ul nu se aştepta la aşa un entuziasm – în prezent capacitatea este saturata, însă există promisiuni că problema va fi rezolvată, astfel permiţându-li-se şi altor entuziaşti să ia parte la proiect. Pe aceeaşi pagină web se găseşte o listă cu alte proiecte ştiinţifice foarte interesante la care oricine poate participa.

De remarcat că acest gen de proiecte poate fi interesant inclusiv pentru şcoli – unde se pot forma grupuri de studiu care, pe lângă participarea la LHC@home, pot să studieze fizica modernă, profitând de această ocazie. În acest caz tinerii devin cercetători care iau parte în mod direct la aventura căutării bosonului Higgs sau a altor fenomene interesante.

Citiţi şi articolul "Contribuie la progresul umanităţii folosind BOINC" !