Έφυγε από τη ζωή ο βραβευμένος με Νόμπελ φυσικός, Πίτερ Χιγκς, σε ηλικία 94 ετών. Τι είναι το “Σωματίδιο Χιγκς” ή “Σωματίδιο του Θεού”, που αποτελεί το μεγάλο του επίτευγμα.
Ο Βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς (Peter Higgs), βραβευμένος με Νόμπελ Φυσικής το 2013 για το “Σωματίδιο Χιγκς”, που θεωρείται το θεμελιώδες στοιχείο της θεμελιώδους δομής της ύλης, πέθανε χθες σε ηλικία 94 ετών, ανακοίνωσε σήμερα το Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου.
“Πέθανε ήσυχα στο σπίτι του τη Δευτέρα 8 Απριλίου μετά από σύντομη ασθένεια”, ανέφερε το Πανεπιστήμιο σε ανακοίνωσή του.
Ποιος ήταν ο Πίτερ Χιγκς
Γεννήθηκε στις 29 Μαΐου 1929 στην περιοχή Έλσουικ του Νιούκαστλ, στην Αγγλία. Το διδακτορικό του (1954) είχε θέμα: “Μερικά προβλήματα στις μοριακές ταλαντώσεις” και ήταν αυτό που τον ώθησε στη μελέτη της εφαρμογής των αρχών συμμετρίας σε φυσικά συστήματα.
Το 1964, δημοσίευσε δύο εργασίες του στο περιοδικό Physical Rev. Letters, για τον μηχανισμό του αυθόρμητου σπασίματος της συμμετρίας, εξηγώντας με αυτόν τον τρόπο πού θα μπορούσαν να αποκτήσουν μάζα τα σωματίδια, που αναφέρονται στο καθιερωμένο πρότυπο.
Ο μηχανισμός αυτός προβλέπει την ύπαρξη ενός μποζονίου, του οποίου οι διακυμάνσεις πεδίου είναι αυτές που γεννούν τη μάζα όλων των σωματιδίων που συνδέονται με αυτό. Το σωματίδιο αυτό δεν είχε ανιχνευθεί πειραματικά μέχρι τώρα. Τα τελευταία πειραματικά δεδομένα στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN παρέχουν ισχυρές ενδείξεις για την εύρεση του σωματιδίου.
Το 2013, τιμήθηκε με Νόμπελ Φυσικής από κοινού με το Βέλγο Φρανσουά Ανγκλέρ.
Η μεγάλη συνεισφορά του
Μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και τιμητικός σύντροφος, ο Χιγκς πέρασε το μεγαλύτερο μέρος της επαγγελματικής του ζωής στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, το οποίο ίδρυσε το κέντρο Θεωρητικής Φυσικής Χιγκς προς τιμήν του το 2012.
Σύμφωνα με τον Guardian, ο καθηγητής Peter Mathieson, διευθυντής του πανεπιστημίου, δήλωσε: “Ο Πίτερ Χιγκς ήταν ένα αξιόλογο άτομο – ένας πραγματικά ταλαντούχος επιστήμονας του οποίου το όραμα και η φαντασία έχουν εμπλουτίσει τις γνώσεις μας για τον κόσμο που μας περιβάλλει. Το πρωτοποριακό του έργο έχει παρακινήσει χιλιάδες επιστήμονες και η κληρονομιά του θα συνεχίσει να εμπνέει πολλούς περισσότερους για τις επόμενες γενιές“.
Ο καθηγητής Fabiola Gianotti, γενικός διευθυντής στο Cern και πρώην επικεφαλής του πειράματος Atlas, το οποίο βοήθησε στην ανακάλυψη του “Σωματιδίου Χιγκς” το 2012, είπε: “Πέρα από την εξαιρετική συνεισφορά του στη σωματιδιακή φυσική, ο Πίτερ ήταν ένα πολύ ιδιαίτερο άτομο, ένας άνθρωπος με σπάνια σεμνότητα. Ένας σπουδαίος δάσκαλος και κάποιος που εξήγησε τη φυσική με πολύ απλό και βαθύ τρόπο. Ένα σημαντικό κομμάτι της ιστορίας και των επιτευγμάτων του Cern συνδέεται με αυτόν. Είμαι πολύ λυπημένος και θα μου λείψει πολύ”.
Σωματίδιο Χιγκς ή “Το σωματίδιο του Θεού”
Το σωματίδιο Χιγκς, καλούμενο εκλαϊκευμένα και καταχρηστικά από τον Λέον Λέντερμαν ως “το σωματίδιο Θεός” (“the God particle”) ή “το σωματίδιο του Θεού”, είναι ένα μποζόνιο, η ύπαρξη του οποίου προβλέπεται θεωρητικά από το Καθιερωμένο Πρότυπο. Ανακαλύφθηκε πειραματικά στις 4 Ιουλίου 2012 από τα πειράματα ATLAS και CMS του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERΝ.
Η ύπαρξη του σωματιδίου του Χιγκς δίνει τη δυνατότητα για εξήγηση στον τρόπο που συγκροτείται η ύλη προσδίδοντάς της ιδιότητες όπως για παράδειγμα η μάζα. Το μποζόνιο αυτό φαίνεται να βρίσκεται στο ενεργειακό φάσμα μεταξύ 115-127 GeV, (με τα 125 GeV να αντιστοιχούν σε μάζα ίση με 133 πρωτονίων). Η ανακάλυψή του θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της δημιουργίας του σύμπαντος λύνοντας θέματα, στη θεωρία της μεγάλης έκρηξης, αμέσως μετά τα πρώτα κλάσματα του δευτερόλεπτου της γέννησης του σύμπαντος.
Το μποζόνιο αυτό πήρε το όνομά του από τον Βρετανό καθηγητή φυσικής Πίτερ Χιγκς (Peter Higgs), ο οποίος ήταν ένας από τους 6 φυσικούς που πρότειναν την ύπαρξή του, σε σχετικές δημοσιεύσεις το 1964. Το 2013 ο Πίτερ Χιγκς και ο Φρανσουά Ανγκλέρ (François Englert) βραβεύτηκαν με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την εργασία τους και την πρόβλεψή τους.
Προσπάθειες για πειραματική επαλήθευση της ύπαρξης
Τον Δεκέμβριο του 2011 οι ερευνητές στα δύο ανεξάρτητα πειράματα ATLAS και CMS (CERN), στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στο CERN της Ελβετίας, είχαν ανακοινώσει ότι βρήκαν ενδείξεις ύπαρξης του Μποζονίου Χιγκς με μάζα γύρω στα 125 GeV/c2.
Στις 4 Ιουλίου 2012, οι επιστήμονες του CERN επιβεβαίωσαν την ανακάλυψη ενός νέου σωματιδίου με μάζα 125 GeV και σφάλμα 0,6 με απόκλιση 5 σίγμα, που σημαίνει βεβαιότητα κατά 99,99995% και πως η παρατήρηση αυτή είναι επαληθεύσιμη και μπορεί να αναπαραχθεί οποτεδήποτε. Αυτό το σωματίδιο εικάζεται ότι είναι μποζόνιο και μάλιστα το βαρύτερο που έχει βρεθεί. Εικάζεται ότι το νέο σωματίδιο έχει χαρακτηριστικά του σωματίου Χιγκς, με επιφύλαξη ώσπου να φανεί ότι φέρει πράγματι και τις λοιπές, θεωρητικά, προβλεπόμενες ιδιότητές του. Προσφάτως ανακοινώθηκε πως η ανάλυση των ιχνών ενός στοιχειώδους σωματιδίου που ανακαλύφθηκε στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN το καλοκαίρι του 2012 έδειξε ισχυρές ενδείξεις ότι είναι το μποζόνιο του Χιγκς.
Επιπτώσεις από την ανακάλυψη του σωματιδίου
Η ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς είναι σημαντικό βήμα για την έναρξη της θεωρητικής και πειραματικής διερεύνησης της θεωρίας της υπερσυμμετρίας. Τα υπερσυμμετρικά σωματίδια είναι αόρατα (μη αισθητά ή μη άμεσα ανιχνεύσιμα) και ίσως αντιπροσωπεύουν το 90% του σύμπαντος όμως τα έως τώρα πειράματα στο Fermilab δεν επιβεβαιώνουν τη θεωρία, τουλάχιστον στην έως τώρα μορφή της
