Nazvali su ga božijim delom – česticom toliko „božanski“ neuhvatljivom da je trebalo skoro 40 godina i mašina od 4,75 milijardi dolara da bi se otkrila, sve u nadi da će zatvoriti jedno poglavlje u fizici i otvoriti novo.
Ipak, uprkos svim obećanjima, moguće je da boson Higsa nije prozor u novo doba nauke.
Uključujući prethodno zanemarene korekcije u modelima baziranim na podacima o stvaranju bosona Higsa, fizičari sa Poljske akademije nauka, Instituta Maks Planck za fiziku i Univerziteta RWTH Aachen u Nemačkoj nisu uspeli da pronađu dokaze o „skrivenim“ zakonima koji se skrivaju u senci te čestice.
„Stoga se čini da trenutno ne postoji naznaka novih zakona fizike unutar mehanizama odgovornim za formiranje bosona Higsa koje istražujemo – barem za sada,“ kaže Rene Poncelet, fizičar sa Instituta Henrika Niewodniczańskog za nuklearnu fiziku u Poljskoj.
Prva polovina 20. veka promenila je ne samo način na koji radimo fiziku, već i način na koji posmatramo Univerzum. U samo nekoliko decenija, naučnici su prelazili od rasprava o samom postojanju atoma do opisivanja zoološkog vrta subatomskih čestica koje su podložne zakonima verovatnoće koji nisu intuitivni.
Do 1960-ih godina, bilo je jasno da postoji očigledan nedostatak u ovoj kolekciji – hipotetičko polje koje bi trebalo da bude odgovorno za davanje mase drugim fundamentalnim česticama.
Nazvan u čast britanskog teoretskog fizičara koji je bio jedan od mnogih koji su radili na ovom problemu, Higsovo polje (i njegova čestica, boson Higsa) bilo bi prilično jedinstveno među kvantnim česticama. Stoga, dokazivanje njegovog postojanja eksperimentalno zahtevalo je izuzetne količine energije i izuzetno osetljive procese.
Godine 2012, nakon što su analizirali gomile podataka prikupljenih iz visok brzinom sudara protona u Velikom hadronskom sudaraču (LHC) u CERN-u, fizičari su konačno verovali da su pronašli ključne dokaze za otkrivanje bosona Higsa, čime je ovaj boson postao poslednja čestica u Standardnom modelu čije je postojanje potvrđeno.
Od tada, istraživači su nastavili da traže znakove aktivnosti bosona Higsa u ‘prekrižnim’ mapama sudara čestica, nadajući se da će pronaći nešto što nadmašuje očekivanja.
Nije to samo slepa nada. Postoji dobar razlog da se veruje da Higsovo polje može sadržati tragove o nekim od najvećih misterija koje danas muče fiziku.
Na primer, interakcije te čestice s drugim subatomskim česticama, posebno s jednom poznatom kao top kvark, mogle bi biti posebno osetljive na uticaj još neotkrivenih zakona fizike.
Takođe, postoji nešto prilično sumnjivo u vezi s iznenađujuće malom masom bosona Higsa, što bi moglo pružiti uvid u samu stabilnost temelja Univerzuma.
Pronalaženje tragova nove fizike obično zahteva da barem jedan fizičar izgovori besmrtne reči: „Huh, ovo nije ono što sam očekivao.“
U slučaju Higsa, naizgled trivijalni efekti – poput suptilnog uticaja masa drugih vrsta subatomskih čestica – koje obično korigujemo da bismo olakšali druge proračune, mogli bi otkriti iznenađujuće odstupanja od postojećih modela.
Fokusirajući se na fuzije između čestica koje prenose sile unutar protona, istraživači su proučili preseke rezultantnih ostataka i uložili trud u obavljanje proračuna, ovaj put bez korekcije za potencijalne efekte masa dve različite vrste kvarkova.
Za sada, sve i dalje izgleda kako se očekivalo.
„Vrednosti aktivnog preseka za proizvodnju Higsa koje je naša grupa pronašla i koje su mjerene u prethodnim sudarima snopova u LHC-u su praktično iste, uzimajući u obzir trenutne greške u računanjima i merenjima,“ kaže Poncelet.
To ne znači da druge mere mnogih varijacija Higsa ne bi mogle doprineti otkrivanju novih fizičkih fenomena. Međutim, sa svakim zatvorenim vratima, sumnja se sve više usađuje u to da li čestica Boga zaista može biti neka vrsta mesije.
Nikada ne ostavljajući kamen nepreokrenut, fizičari će nesumnjivo nastaviti da „peku“ Higsa čestice u pećnicama LHC-a u nadi da će, možda jednog dana, videti novu naučnu revoluciju koja će se pojaviti.
Pridružite se našoj Viber grupi!
