Vědci v CERNu našli Higgsův boson. Božská částice změní pohled na fyziku

FOTO: Higgsův boson

Vědci oznámili, že objevili Higgsův boson, přezdívaný božská částice. Stalo se tak 14. března, v den narozenin Alberta Einsteina. Přelomový objev oznámili již v odpoledních hodinách, jistější zprávy ale obletěly svět až v noci.

FOTO: Higgsův boson
Higgsův boson  Zdroj: cern.ch

Už v létě 2012 vědci oznámili, že jsou velice blízko objevení této částice a že potřebují další experimenty pro získání konkrétnějších dat. Částici detekovali v urychlovači částic LHC (Large Hadron Collider) v CERNu, který slouží k odhalování tajů mikrosvěta, a tím i celého vesmíru. Nachází se u švýcarsko-francouzských hranic a jeho délka je 27 km.

„Podle výsledků je více než jisté, že jsme objevili Higgsův boson, ačkoli stále nevíme, o který typ Higgsova bosonu se jedná,“ oznámil tiskový mluvčí Joe Incandela.

Vědci analyzovali dvakrát více dat než v létě 2012. Stálo je to hodně úsilí, jelikož objevili první Higgsův boson až po trilionu srážek protonu s protonem. „Je to start nové éry fyziky,“ neskrýval nadšení fyzik Tony Weidberg z Oxfordské univerzity, který se na projektu také podílí.

FOTO: LHC v CERNu
LHC (velký urychlovač částic) v CERNu  Zdroj: Julian Herzog

Co je to vlastně Higgsův boson, proč se mu říká božská částice a proč je tak důležitý?

Existenci částice předpověděl britský fyzik Peter Higgs v roce 1964. Patří mezi elementární částice, tedy částice, ze kterých je složen celý vesmír a nejsou dále dělitelné.

Standardní model částic se dělí na dvě skupiny – fermiony (látkové částice) a bosony (vytvářející pole a nesoucí základní síly). Mezi fermiony tedy patří leptony (například elektron), dále kvarky (ze kterých je složen proton a neutron). Mezi bosony patří nositelé čtyř základních sil (gravitační, elektromagnetická, silná a slabá jaderná síla), jako jsou například gluony nebo fotony a právě také Higgsův boson, který svým polem vytváří hmotnost hmoty.

Higgsův boson by měl vysvětlovat to, že vše ve vesmíru, od atomů přes mikroby, lidi až po celé galaxie, je hmotné. Jak si představit, že Higgsův boson dává všemu hmotnost? Částicový fyzik a popularizátor Brian Greene popisuje částici takto:

„Představte si, že vše je ponořené v substanci podobné sirupu, která je neviditelná. Když se nějaká částice, například elektron, snaží pohybovat v tomto sirupu, tak pocítí odpor. Právě tento odpor je hmotnost elektronu. Protože kdyby tu nebyla právě taková substance, tím myslíme pole, které vytváří Higgsův boson, tak by elektron neměl žádnou hmotnost.“

FOTO: Standardní model částic
Standardní model částic podle Fermiho laboratoře. Zdroj: commons.wikimedia.org

Fyzikové nemají rádi přezdívku božská částice, která vznikla díky knize laureáta Nobelovy ceny za fyziku Leona Ledermana. Nejdříve ji prý chtěl nazvat zatracenou částicí.

Důkaz existence Higgsova bosonu je veliký pokrok v chápání fungování celého vesmíru. Je skvělé, že vědci částici nejprve předpověděli a až poté našli něco, co se jí velice podobá. Objev takové částice potvrzuje teoreticky vypočítané modely. Nyní musí vědci zjistit, zda našli právě ten Higgsův boson, který zapadá do předpovězeného standardního modelu částic.

Aby to však zjistili, potřebují znát spin částice a rychlost jejího zániku, poté data porovnají s předpovězenými čísly. Pokud by se potvrdila, byla by to první elementární částice s nulovým spinem.

Teorie nazvaná supersymetrie předpovídá, že existuje pět druhů Higgsova bosonu, přičemž ostatní by měly být ještě exotičtější. K jejich objevení bude zapotřebí dalších dat.

Ohodnoťte tento článek

Líbí se vám tento článek? Podělte se o něj s ostatními

Buďte první, kdo okomentuje tento článek!

Napište komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.