naukanewsWiadomość główna

Nagroda Nobla z fizyki za bozon Higgsa

Tegoroczną nagrodą Nobla z fizyki będą musiały podzielić się dwie osoby – Francois Englert i Peter Higgs – autorzy koncepcji cząstki elementarnej uzupełniającej Model Standardowy, czyli bozonu Higgsa.

Królewska Szwedzka Akademia Nauk postanowiła w tym roku nagrodzić fizyków teoretycznych, którzy w latach sześćdziesiątych ubiegłego wieku opracowali koncepcję uzupełnienia teorii fizyki cząstek podstawowych (później stała się ona znana jako Model Standardowy) o masę opisywanych przez nią cząstek. Czyli, w dużym uproszczeniu, za przyczynienie się do wyjaśnienia tego, skąd bierze się masa otaczającej nas materii.

Członkowie Akademii doszli do wniosku, że kluczowe dla rozwiązania tego problemu były prace opublikowane w 1964 roku – jedna autorstwa Petera Higgsa (Brytyjczyka), a druga napisana wspólnie przez Francois Englerta oraz Roberta Brouta (obaj z Belgii). Zaproponowali oni, aby w obliczeniach uwzględnić dodatkowe pole, nazwane później polem Higgsa, które wypełniałoby całą przestrzeń. Cząstki elementarne, poprzez oddziaływanie z tym polem, uzyskiwałyby swoją masę. Teoretycznie wszystko się zgadzało, ale na doświadczalne potwierdzenie tej koncepcji trzeba było jeszcze długo poczekać.

Z obliczeń fizyków wynikało, że w pewnych okolicznościach pole Higgsa zamanifestuje się poprzez pojawienie się specyficznych cząstek elementarnych, czyli właśnie bozonów Higgsa. Gdyby nie to, nie byłoby szans na zweryfikowanie tej koncepcji, ponieważ naukowcy nie dysponują, i raczej nie będą dysponować, żadnym narzędziem, które mogłoby w jakiś sposób zmierzyć pole Higgsa.

Ale łatwiej powiedzieć niż zrobić. Na potwierdzenie teorii przyszło fizykom czekać 48 lat, ponieważ najpierw trzeba było zbudować urządzenia, które mogłyby wykryć bozon Higgsa. Dopiero 4 lipca zeszłego roku zespoły zajmujące się eksperymentami CMS i ALTAS przeprowadzanymi w Wielkim Zderzaczu Hadronów mogły ogłosić, że odkryto cząstkę elementarną, której właściwości zgadzają się z przewidywaniami fizyków teoretycznych. Zeszłoroczne wyniki zostały drobiazgowo sprawdzone a w kwietniu tego roku CERN mógł już oficjalnie ogłosić, że odkryta cząstka jest w rzeczywistości bozonem Higgsa.

Nagrodą w wysokości 8 milionów koron szwedzkich podzieli się Francois Englert oraz Peter Higgs. Niestety Robert Brout, który był współautorem nagrodzonej pracy teoretycznej opublikowanej wspólnie z Englertem, zmarł dwa lata temu a nominacji do nagrody Nobla nie można dostać pośmiertnie.

Po dzisiejszej ceremonii ogłoszenia laureatów, na stronach University of Edinburgh pojawiło się oświadczenie osiemdziesięcioczteroletniego profesora Higgsa:

„Czuję się trochę przytłoczony przyznaną mi nagrodą ale chciałbym podziękować Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk. Chciałbym także pogratulować wszystkim tym, którzy przyczynili się do odkrycia tej nowej cząstki elementarnej oraz podziękować mojej rodzinie, przyjaciołom i znajomym za wsparcie. Mam nadzieję, że ten wyraz uznania dla nauk podstawowych pozwoli zwiększyć świadomość ich wartości.”

„Można sobie wyobrazić, że nie jest to coś nieprzyjemnego,” stwierdził Francois Englert w telefonicznym wywiadzie jakiego udzielił po ogłoszeniu nazwisk tegorocznych laureatów. „Jestem bardzo, bardzo szczęśliwy z powodu otrzymania tej niezwykłej nagrody (…). Co jeszcze mogę powiedzieć?”

Zdjęcie: University of Edinburgh

podobne treści