Particula lui Dumnezeu încă le scapă savanţiilor printre degete
Oamenii de ştiinţă spun că aproape sigur s-a dovedit existenţa bosonului Higgs - o particulă subatomică nemaivăzută pană acum despre care se crede că ar fi "cheia de boltă" din structura fundamentală a materiei, particula care influenţează masa tuturor celorlalte particule din Univers.
Cercetătorii de la Large Hadron Collider (LHC), uriaşul accelerator de particule construit sub munţii Alpi, au făcut publice rezultatele ultimelor teste efectuate pentru găsirea aşa-numitei "particule a lui Dumnezeu", despre care experţii spun că ar fi una dintre cele mai mari realizări ştiinţifice din ultimii 50 de ani.
Ce este bosonul Higgs?
Modelul Standard al fizicii particulelor - teoria despre structura fundamentală a materiei, elaborată în anii '60 pentru a descrie toate particulele şi forţele care există în Univers, se bazează pe modul în care acestea interacţionează. Dar teoria s-a dovedit pană acum neputincioasă în găsirea unei explicaţii privind modul în care unele particule capătă masă. Particulele care alcătuiesc materia pot avea diferite dimensiuni, fiind mai mari sau mai mici decât atomii. Electronii, protonii şi neutronii, de exemplu, sunt particule subatomice care alcătuiesc un atom. Oamenii de ştiinţă cred că bosonul Higgs este particula care dă materiei greutate (la propriu), completand astfel una din marile necunoscute ale fizicii moderne.
Cum îşi face bosonul simţită prezenţa
Bosonul Higgs este parte dintr-o teorie propusă pentru prima dată de fizicianul Peter Higgs, printre alţii, în anii '60, pentru a explica modul în care particulele obţin masă. Teoria enunţă că aşa-numitul camp de energie Higgs există peste tot în Univers. Particulele aflate în tot acest spaţiu interacţionează şi atrag bosoni Higgs într-un număr mai mic sau mai mare.
Pentru a a explica mai bine, CNN propune un exerciţiu de imaginaţie: la o petrecere, oaspeţii relativ necunoscuţi trec cu uşurinţă neobservaţi dintr-un loc în altul, pe cand invitaţii care se bucură de popularitate vor atrage în jurul lor grupuri de persoane (bosoni Higgs), ceea ce va încetini mişcarea lor prin cameră.
Aproximativ la fel se mişcă şi particulele care străbat câmpul Higgs (adică Universul). Unele dintre ele atrag grupuri mai mari de bosoni Higgs - şi cu cat aceştia vor fi mai mulţi, cu atat mai mare va fi masa totală a particulei respective.
De ce aleargă toţi după boson?
Deşi "prinderea" acestei particule subatomice nu va dezvălui toate secretele Universului, se va umple un gol imens în teoria Modelului Standard. "Bosonul Higgs este ultima piesă care lipsea pentru înţelegerea naturii Universului", explică Martin Archer, fizician la Colegiul Imperial din Londra, pentru CNN. "Abia acum, cu ajutorul LHC, suntem în măsură să spunem că, într-adevăr, "Acesta este modul în care funcţionează Universul, sau, cel puţin, modul în care credem noi că funcţionează".
De unde vine expresia "particula lui Dumnezeu"
Denimirea foarte populară dată acestei particule a fost iniţial titlul dat unei cărţi scrise de un laureat al Premiului Nobel pentru Fizică, Leon Lederman. Acesta spune că titlul propus de el suna cu totul altfel - "Particula blestemată" ("Godamn Particle"), tocmai pentru că nimeni nu putea găsi aşa ceva.
"«Particula lui Dumnezeu» este o expresie care nu-mi place", spune Archer. "Nu are nimic de a face cu religia - singura asemănare (teoretică) este că vedem ce este peste tot", spune fizicianul.
Cum au descoperit oamenii de ştiinţă bosonul
În ultimul an şi jumătate, oamenii de ştiinţă au încercat să dea de urma microparticulei provocand ciocnirea protonilor supraîncărcaţi cu energie în uriaşul accelerator cu o lungime de 27 km, construit la 100 de metri adancime sub graniţa franco-elveţiană. Joe Incandela, purtătorul de cuvânt al unuia dintre experimentele în curs, a descris, foarte emoţionat, cu ocazia unui seminar ştiinţific organizat la Geneva, progresele înregistrate. "Am observat un nou boson", dar "avem nevoie de mai multe date" pentru a verifica dacă este vorba de bosonul lui Higgs, a explicat el în faţa oamenilor de ştiinţă prezenţi la eveniment.
O instalaţie uriaşă pentru prinderea unei particule infime
LHC foloseşte circa 1.200 de magneţi superconductori pentru a dirija razele de protoni şi pentru a le face să circule în interiorul tunelului cu viteza luminii. În plus, în anumite regiuni ale tunelului, razele de protoni intră în coliziune cu energii enorme. În locurile în care au loc ciocnirile se află aparatură specială, care măsoară interacţiunea razelor de protoni pentru a descoperi informaţii ce ar putea împinge mai departe frontierele cunoaşterii.
Inginerii au repornit LHC pe 20 noiembrie 2009, la 14 luni după producerea a două pene succesive, la câteva zile de la inaugurarea oficială a acestuia, pe 10 septembrie 2008. Prima pană a avut loc la 48 de ore după lansarea acceleratorului, în timp ce cea de-a doua, foarte gravă, a provocat distrugerea a 53 de magneţi, care au necesitat reparare sau înlocuire.
Anunțuri ZdV Premium
Anunțuri ZdV Premium
Comentarii: 1
Adaugă comentariu
JDK, acum 4313 zile, 3 ore, 9 minute, 1 secunda 
