Kik vagyunk? Mit akarunk? Kik állnak mögöttünk? Partnereink Kapcsolat  
A mindennapi.hu portál a tartalmait jelenleg nem frissíti, az eddigi tartalmak továbbra is megtekinthetőek.
Tudomány
2011-12-13 18:45:00

A legdrágább üzlet: 2330 milliárd forint egy részecskéért

Megtalálták az isteni részecske nyomait

Úgy tűnik, sikerült megpillantani az isteni részecske néven is emlegetett Higgs-bozont – jelentették be a Nagy Hadronütköztető (LHC) kutatói Genfben.

A Higgs-bozon megtalálása a 2330 milliárd forint értékű LHC részecskegyorsító megépítésének elsődleges célja volt. A gyorsítóval két csapat, az Atlas és a CMS is dolgozik a részecske kimutatásán különböző módszerekkel, hogy egymástól függetlenül megerősíthessék az adatokat.

A tudósok szerint az LHC-ben a Higgs-bozonra utaló jeleket találtak ugyanabban a tömegtartományban, ami óriási izgalmat keltett. Ugyanakkor a jelenleg rendelkezésre álló adatok alapján még nem beszélhetünk felfedezésről. A Genfben található európai nukleáris kutatási szervezet, a CERN részecskefizikai központjában tartott sajtótájékoztatón a két kutatócsoport, az Atlas és a CMS vezetői elmondták, hogy ugyanabban a tömegtartományban találtak kiugró csúcsokat az adatokban: 124-125 gigaelektronvolt (Gev) környékén.

A kiugró eredmény oka akár ingadozás is lehet, jelenleg semmit sem tudunk kizárni – nyilatkozta Fabiola Gianotti, az Atlas csoport szóvivője.

A kiugró érték leginkább a standard modell által jósolt Higgs-bozonnal magyarázható a 124 GeV tömegtartományban és szomszédságában, de az adatok statisztikai valószínűsége nem elég nagy ahhoz, hogy ez perdöntő bizonyték legyen. Ami ma látható, az akár a Higgs-bozon jelenléte is lehet – mondta a CMS-csoport szóvivője, Guido Tonelli.
 

Bizonytalan bizonyosság

Még bonyolultabbá teszi a kérdést, hogy ezek az ígéretes nyomok az LHC-ben elvégzett több milliárd részecskeütköztetésnek pusztán a töredékében mutathatóak ki. Rolf-Dieter Heuer professzor, a CERN vezérigazgatója a BBC-nek elmondta, hogy a számok még félrevezetőek lehetnek, ezért szükséges a további statisztika, de hozzátette: nagyon izgalmas az eredmény.

Ha létezik, úgy tűnik, a Higgs-bozon nagyon rövid életű és gyorsan bomló részecske, esetleg olyan, ami más, stabilabb részecskékké alakul. Számtalan különböző módja van annak, ahogyan ez végbemehet, ami többféle megközelítést tesz lehetővé a tudósok számára ahhoz, hogy megtalálják a bozont.

A tagadhatatlan tény, miszerint az Atlas és a CMS is ugyanabban a tömegtartományban talált kiugró csúcsokat az adatokban, már önmagában elég ahhoz, hogy a részecskefizikusok közösségében óriási izgalmat keltsen.

A francia–svájci határ alatt található, 27 km hosszú, kör alakú alagútban, az LHC-ben közel a fény sebességével haladó részecskesugarakat ütköztetnek azzal a céllal, hogy új részecskéket fedezzenek fel a kísérletek eredményeképpen keletkező törmelékben.
 

Az univerzum működése

A Higgs-bozon magyarázatot ad arra, miért van a többi részecskének tömege. Ahogy a világegyetem lehűlt az ősrobbanás után, egy Higgs-mezőnek nevezett láthatatlan erő állt össze a Higgs-bozonokból. Ez az a mező (nem a különálló bozonok), amely tömeggel látja el az alapvető részecskéket, amelyekből az atomok felépülnek. E nélkül ezek a részecskék a fény sebességével hasítanának keresztül a kozmoszon.

És hogy miért hívják a Higgs-bozont isteni részecskének? 1993-ban egy Leon M. Lederman nevű Nobel-díjas fizikus írt egy könyvet Az isteni a-tom – Mi a kérdés, ha a válasz a világegyetem címmel, és ő nevezte el így a részecskét a kötetben. Azt lehet mondani, hogy lényegében viccből, tehát Istenhez nyilván nem sok köze van, de ugyanakkor az elnevezés azt is mutatja, hogy milyen alapvető fontosságú a Higgs-bozon abból a szempontból, hogy megalapozza az egész fizikailag létező világmindenséget – nyilatkozta Galántai Zoltán jövőkutató a mindennapinak.

Hatalmas gépekkel keresik az apró részecskét. Kép innen.

A Higgs-bozon felfedezése azt igazolja, hogy helyes a megközelítés, amellyel megpróbáljuk megérteni a világegyetem működését – nyilatkozta a BBC-nek dr. Tara Shears, a Liverpool University részecskefizikusa. Ez egészen más lesz, mint az eddigi tudományos áttörések, nem hasonlítható hozzájuk. Ez a jóslat az univerzum megértésének egy meglehetősen matematikai megközelítéséből fakad, ami ugyanakkor abból az elképzelésből indul ki, hogy a világ működése lényegében egyszerű. Ha a világegyetem valóban ilyen, az szerintem igazán lélegzetelállító, hogy megérthetjük – mondta a fizikusnő.
 

Istentelen-e az isteni részecske?

A Higgs-bozon létezése és a világegyetem működésének általa való mélyebb megértése nem feltétlenül ellentétes a keresztény világképpel. Galántai szerint ugyanúgy, ahogy Galilei idejében el lehetett fogadni, hogy Isten létezik, és léteznek a Kepler-törvények is, most is elfogadható, hogy létezik Isten és létezik a Higgs-bozon is. Ezek nem feltétlenül kell, hogy problémát jelentsenek, de persze jelenthetnek. 1860-ban például volt egy nagy vita a biológus Thomas Henry Huxley és egy Samuel Wilberforce nevezetű püspök között az evolúciós elmélettel kapcsolatban, egy évvel azt követően, hogy megjelent Darwin könyve, A fajok eredete. Itt valójában úgynevezett határmunkálatok folytak. A határmunkálat a tudományfilozófiában azt jelenti, hogy vannak egyes szakértői rétegek, akik megpróbálják kiterjeszteni a saját jogosultságuk körét. Tehát például 1860 körül a biológia azt mondta, hogy mindaz, amit a vallás eddig saját területéhez tartozónak tartott – például az ember származása és a fajok eredete, az nem a vallásra tartozik, hanem a biológiára. Ugyanakkor elképzelhető egy olyan modell is, amikor a biológia azt mondja, hogy rám tartozik, de ezzel a vallás nyugodtan együtt tud élni, azt mondja, hogy az evolúció nem vallási kérdés, hanem csak az a vallási kérdés, hogy Isten létezik-e vagy sem, hogy Jézus Krisztus megváltott-e minket a bűneinktől.

A világegyetem teremtése vagy létrejötte kérdésnél is tudunk egyet hátralépni és azt mondani, hogy jó, hogy így működik, de hát akkor vannak az alapvető építőköveink és a négy alapvető erőnk, amire mondhatja nyugodtan azt a vallás, hogy kutassanak csak a tudósok. Ezzel semmi gond nincs, erre a tudósok azt mondhatják, hogy a tudomány csak olyan dolgokkal foglalkozik, melyek kísérletekkel ellenőrizhetők és bizonyíthatók, tehát még azt is megkockáztatom, hogy a tudomány nem kompetens abban a kérdésben, hogy létezik-e Isten vagy sem – mondta Galántai a mindennapinak.

Az anyagot felépítő részecskék a fermionok, ilyenek például az elektronok, a protonok és a neutrínók. A kölcsönhatást közvetítő részecskéket hívják a fizikusok bozonoknak. Ilyen a foton vagy a Higgs-bozon, amely alapvető részecske, az univerzum alapköveinek egyike. Ráadásul a részecskefizika egyik legfontosabb elmélete, az úgynevezett standard modell utolsó hiányzó darabja. Ez az elmélet leírja, hogyan hatnak egymásra a részecskék a négyből három alapvető kölcsönhatással. Ez utóbbiak az elektromosságot és mágnesességet magukban foglaló elektromágneses kölcsönhatások, illetve az atomi szinten működő gyenge és erős kölcsönhatások. A negyedik alapvető kölcsönhatás, a gravitáció működése a részecskék mérettartományában továbbra is rejtély marad, még ha a standard modell igazolást is nyer a Higgs-bozon felfedezésével. A gravitáció – és ezzel együtt lényegében Einstein relativításelmélete – beépítése a részecskefizika világába már évtizedek óta foglalkoztatja a világ fizikusait. Erre tett kísérletet többek között az előrejelzések megtételére képtelen, kísérletileg igazolhatatlan, mégis rendkívüli népszerűségnek örvendő húrelmélet is.

-mi-

Nyitókép innen.

Elküldöm a cikket | Nyomtatás | A lap tetejére


A hét java

© mindennapi.hu - minden jog fenntartva. All rights reserved.