Potvrđen Higgsov boson?

Očekuje se kako će sutra u CERN-u biti objavljena eksperimentalna potvrda postojanja tzv. Higgsovog bozona. Uporavo je potvrda njegovoga postojanja bila jedan od glavnih motiva za izgradnju Velikoga hadronskog sudarivača (LHC), koji predstavlja najveći eksperiment u povijesti, najskuplji eksperiment u povijesti i sigurno jedan od najvažnijih eksperimenata u povijesti.

Higgsov boson

Higgsov bozon je elementarna čestica koja je ključni i jedini još nepronađeni sastojak tzv. Standardnog modela elementarnih čestica. Standardni model je moćan model koji na elegantan način ujedinjuje elektromagnetsku i slabu nuklearnu silu i pomoću njega je moguće objasniti praktički sve pojave koje se primijećuju u eksperimentima na velikim ubrzivačima i sudaračima čestica poput onih u CERN-u ili Fermilabu.

Elementarne čestice kojima se bavi Standardni model (kvarkovi, leptoni, baždarni bozoni) i koje su u ovom trenutku najfundamentalniji sastojci materije za koje znamo. Da bi Standardni model matematički funkcionirao sve elementarne čestice moraju originalno, same po sebi, biti bez mase (poput fotona), i onda bi masu trebale dobiti neizravno, putem međudjelovanja sa tim Higgsovim bozonom. Stoga je postojanje tog bozona vrlo važno za strukturu tog modela i ogroman se novac ulaže i stotine ljudi radi na otkrivanju te neobične čestice.

Veliki hadronski sudarivač

LHC predstavlja savršenstvo modernih tehnologija u obliku 27 km dugačkog tunela ispod Ženevskog jezera, čiji je zadatak stvoriti još nepoznate čestice, a jedna od njih bila je upravo Higgsov bozon. Ubrzivački prsten načinjen je od 1600 supravodljivih magneta, dok 96 tona tekućeg helija održava temperaturu od 1,9 Kelvina.

U sudarivaču LHC protoni se ubrzavaju do 0,999999991 brzine svjetlosti, tako da gustoća energije doseže vrijednosti kao u svemiru djelić sekunde nakon Velikoga praska.

Što se sve zapravo nadamo još otkriti na LHC-u? Odgovore na pitanja poput zašto postoje tri obitelji čestica tvari, zašto je svemir načinjen od materije (a ne antimaterije), što je tamna tvar (koja čini 22% svemira) i što je tamna energija (koja čini 73% svemira)...

hkv/eskola.hfd.hr