بوزون هیگز کشف شد!

محبوبه عمیدی: این روزها نتایج حاصل از عملکرد «برخورددهنده بزرگ هاردونی» یا به اختصار ال.اچ.سی، به بحث داغ فیزیکدانان در فضای آنلاین تبدیل شده است و آنطور که از صحبت‌های اخیر برمی‌آید، می‌توان امیدوار بود آخرین ذره گم‌شده از ذرات بنیادی مدل استاندارد یعنی بوزون هیگز کشف شده باشد.

کشف این ذره که فیزیکدانان پیش از این احتمال وجود آنرا به صورت تئوری نشان داده‌اند و عامل ایجاد جرم در دیگر ذرات بنیادی به‌شمار می‌رود، یکی از اهداف پروژه ال.اچ.سی است. در این آزمایشگاه که کار خود را پس از ۱۴ ماه توقف در آذرماه ۱۳۸۸ مجددا آغاز کرده، ذرات پرانرژی زیراتمی با رساندن انرژی آنها به ۷ ترا الکترون‌ولت (هر ده میلیارد‌میلیارد الکترون‌ولت برابر یک ژول و هر ترا برابر یک‌هزار میلیارد است) در دو مسیر مخالف با یکدیگر برخورد می‌کنند تا با آزاد کردن ۱۴ ترا الکترون‌ولت انرژی، شرایطی نزدیک به آغاز جهان را شبیه‌سازی کنند. شتاب‌گرفتن این ذرات در تونل ۲۷ کیلومتری ال.اچ.سی باعث می‌شود در اثر برخورد متلاشی ‌شوند و ذرات بنیادی‌تری را آزاد ‌کنند که در حالت عادی دیده نمی‌شوند.

به گزارش نیوساینتیست، کامنتی در یکی از این وبلاگ‌ها که به نتایج آشکارساز اطلس اشاره می‌کند و باید بخشی از یک مقاله باشد احتمال کشف این ذره را تقویت کرده است. نویسنده ناشناس این نوشته به وجود جفت پروتون‌هایی بیشتر از حد انتظار در این آشکارساز با سطح انرژی ۱۱۵ گیگاالکترون-ولت اشاره کرده است.

این عدد بسیارجالب توجه است چون مطابق نظریه «ابرتقارن» بوزون هیگز باید جرمی حدود ۱۱۵ گیگاالکترون-ولت داشته باشد.
احتمال دیگری نیز وجود دارد، شاید برخورد این دو پروتون باعث‌شده بخشی از جرم به صورت انرژی آزاد شود. از سوی دیگر اگر بوزون هیگز، خصوصیات ارائه شده در مدل استاندارد را دارا باشد این عدد ۳۰ برابر بزرگتر از مقدار مورد انتظار است.

عده‌ای دیگر از فیزیکدانان این نتایج را حاصل یک اشتباه یا شوخی عنوان کرده‌اند. با این حال می‌توان این احتمال را نیز در نظر گرفت که ذرات بنیادی می‌توانند به شکلی دور از انتظار فیزیکدانان عمل کنند و دقیقا رفتار آنها مطابق پیش‌بینی‌های مدل استاندارد نباشد.

احتمال وجود ذرات دیگر و یا اشتباهات محاسباتی یا ناشی از اثرات گوناگون خارجی و ناهنجاری‌های موجود نیز وجود دارد و هنوز این مقاله (اگر وجود خارجی داشته باشد) از سوی محققان سرن مورد بازبینی قرار نگرفته و منتشر نشده است.

در مقایسه بد نیست به این نکته هم اشاره کنیم که به تازگی محققان آزمایشگاه ملی فرمی در ایلینوی، ایالات متحده به روش دیگری به مقدار ۱۴۵ گیگاالکترون-ولت برای این عدد دست پیدا کرده‌اند. می‌توان امیدوار بود حتی اگر شایعات فعلی چندان صحیح نباشند، به زودی خبرهای خوبی توسط محققان سرن منتشر شود. به خصوص اینکه مطابق اعلام آنها ال.اچ.سی امروز رکورد شدیدترین برخورد ذرات بنیادی را شکسته است.