Poszukiwania bozonu Higgsa trwają od pół wieku. To ta cząstka ma decydować o tym, że materia ma masę. Bozon został przewidziany teoretycznie, ale dotąd nikt nie potwierdził jego istnienia. W CERN poszukiwaniami zajmują się aż dwa niezależne zespoły: ATLAS i CMS. Chodzi o to, aby odkrycie dokonane przez jedną grupę mogło być potwierdzone przez drugą.
Ogłoszenie istnienia bozonu Higgsa już jutro. Relację na żywo z konferencji w CERN będzie można oglądać na żywo 4 lipca od godziny 9:00 czasu polskiego. Wideo znajdzie się tutaj.
O tym jak ważne jest to odkrycie niech świadczy chociażby to, że godzinę konferencji określono w mediach mianem „godziny H” (H-Hour) i odliczanie trwa już teraz.
4,5-5 sigma
Oba zespoły osiągnęły obiecujące wyniki w zeszłym roku. Wyglądało na to, że bozon istnieje i ma energię około 125 GeV. Pewność odkrycia była jedna zbyt niska i wynosiła około 3 sigma, czyli istniała 0.13% szansa, że wynik został uzyskany losowo. Dla fizyków wysokiej energii to zbyt duże ryzyko, dlatego trzeba było badać dalej. Twardym dowodem na istnienie cząstki będzie dopiero wynik 5 sigma, a więc zaledwie 0.00006% szansa, że wynik został uzyskany losowo.
Nieoficjalne przecieki z CERN mówią, że w tej chwili oba zespoły mają dane o sile 4,5 - 5 sigma.
- Musiałbyś być wielkim sceptykiem, aby nie dać się przekonać temu, co mamy teraz - mówi anonimowy fizyk z eksperymentu CMS, cytowany przez "Nature". W dodatku dane z CERN są zbliżone do tego, co obserwowano w amerykańskim Tevatronie, o czym fizycy z Fermilab poinformowali wczoraj (więcej>>>).
To bozon Higgsa czy coś innego?
Co ciekawe, odnalezienie cząstki nie gwarantuje, że to właśnie "boska cząstka". - Musimy potwierdzić, że ma wszystkie cechy, które ma posiadać Higgs - mówi prof. Martinus Veltman, noblista z 1999 roku. Nagrodę dostał za badania nad Modelem Standardowym. Nowa cząstka może być bliźniakiem bozonu, który jednak nie ma oczekiwanych właściwości.
Kiedy zatem jutro CERN potwierdzi istnienie jakiejś cząstki o energii ok. 125 GeV, trzeba będzie jeszcze potwierdzić, czy zachowuje się ona jak Higgs i czy spełnia swoją rolę z Modelu Standardowego. To zatem nie koniec poszukiwań. Po odkryciu może okazać się, że bozon ma inne właściwości niż zakładają teoretycy. Jakiekolwiek odchylenia od teorii sugerowałyby istnienie innej, nieznanej nam fizyki poza Modelem Standardowym albo to, że MS musi iść do poprawki.
Nie użyją słowa "odkrycie"
Właśnie dlatego fizycy z CERN będą chcieli uniknąć słowa "odkrycie. Wiemy już, że szukają określenia najbardziej zbliżonego do „eureka”. Dlaczego nie chcą „odkrycia”? - Mamy coś, co jest spójne z tym, czym ma być Higgs – mówi prof. John Ellis, pracujący dla CERN od lat 1970-tych. Ale to nie musi być on. - Fizycy cząstek wysokiej energii mają bardzo wysokie standardy tego, co nazywają odkryciem - mówi Rob Roser z Fermilab. - Dostrzec odcisk i cień obiektu to jeszcze nie oznacza zobaczenia samego obiektu.
Wygląda, że decydujący pościg za bozonem dopiero się rozpoczyna.
(ew/Nature/PhysOrg)