AKTUALIZOVANÉ 18:45

Vedci tušia božskú časticu. Ukázala sa v urýchľovači

Európsky superstroj za miliardy eur konečne natrafil na Higgsov bozón. Jeho prítomnosť naznačujú dva nezávislé experimenty.

(Zdroj: CERN / CMS)

Pôvodný text sme nahradili článkom z tlačeného vydania SME.

ŽENEVA, BRATISLAVA. Podobné vzrušenie zavládlo v komunite fyzikov len nedávno. A len nedávno sa veda dostala na titulné stránky novín.

Vtedy vedci tvrdili, že narazili na neutrína rýchlejšie ako svetlo, čo popieralo všetko, čo tušíme o súčasnom vesmíre. Teraz však natrafili na čosi, čo naše teórie pred desaťročiami predpovedali.

Veľký hadrónový urýchľovač narazil na stopy po existencii Higgsovho bozónu ­ poslednej častici z modelu, ktorý až dosiaľ najlepšie opisuje náš svet. A tiež častici, ktorá nám pomáha pochopiť, prečo všetky veci okolo nás vôbec majú hmotnosť.

Zvedaví vedci

info
Otázky a odpovede
Čo je Higgsov bozón
  • 1. Prečo sa volá Higgsov bozón?

    Volá sa podľa britského časticového fyzika Petra Higgsa, ktorý prvý predpovedal v polovici šesťdesiatych rokov jeho existenciu.

  • 2. Načo je dobrý?

    Je to častica, čo hovorí o prítomnosti zvláštneho mechanizmu, vďaka ktorému niektoré častice mikrosveta nadobúdajú hmotnosť. A my vieme, že veci okolo nás nejakú hmotnosť majú.

  • 3. Koľko stojí jeho hľadanie?

    Náklady na experiment vo Veľkom hadrónovom urýchľovači sa rátajú v miliardách eur. Toľko stálo nielen postavenie samotného fyzikálneho experimentu, ale aj vybudovanie celej infraštruktúry a zaplatenie odborníkov.

  • 4. Kto to platí?

    Krajiny zapojené do Európskej organizácie pre jadrový výskum (CERN). Jej členom je od roku 1993 aj Slovensko.

„Tu by malo všetko fungovať,“ smeje sa generálny riaditeľ Európskej organizácie pre jadrový výskum (CERN) Rolf Heuer, keď mu pred odborným publikom nefungoval mikrofón. „Veď sme predsa najmodernejšie laboratórium.“

Na utorok naplánoval CERN odborný seminár, na ktorý pozval aj novinárov. Chcel totiž hovoriť o najnovších pokrokoch v hľadaní Higgsovho bozónu.

Zhruba týždeň predtým sa však začali šíriť fámy, že vedci na túto slávnu časticu narazili. A seminár by mal byť miestom, kde jej náznak oznámia odbornej i laickej verejnosti.

Zhruba hodinu a pol pred začatím samotných príhovorov tak neprekvapila správa, že ochranka uzavrela dvere do miestnosti, kde sa stretnutie fyzikov konalo.

Do miestnosti sa totiž už nikto ďalší nezmestil.

Ihla v sene

„Štandardný model nám funguje,“ hovorí počas semináru Fabiola Gianottiová, hovorkyňa experimentu ATLAS o prvých výsledkoch svojho detektora. A potom ona a neskôr aj hovorca experimentu CMS začínajú vysvetľovať, ako vyzerá hľadanie Higgsovho bozónu.

Vedci v európskom urýchľovači zrážajú zväzky protónov, ktoré sa stretávajú v obrovských podzemných detektoroch. V stopách po týchto zrážkach potom hľadajú udalosti, ktoré by mohli byť následkami po Higgsovom bozóne.

Pripomína to tak hľadanie nielen ihly v kope sena, no toto seno samotné navyše pripomína ostatné ihly. Vedci však vďaka predchádzajúcim výskumom aspoň tušili, v ktorej stodole majú kopu sena hľadať.

A mali k dispozícii podstatne viac údajov, než pri predchádzajúcich príležitostiach. To im uľahčovalo prácu a na čosi narazili.

„Provokatívne náznaky videli oba experimenty,“ píše sa v oficiálnom vyhlásení CERN­u. „No výsledky ešte nie sú dostatočne silné, aby sme mohli hovoriť o objave.“

V časticovej fyzike totiž platí, že o objave sa hovorí až v prípade, keď možnosť chyby je rádovo jedna k miliónom. No to neznamená, že vedci Higgsov bozón už nevideli. Videli, len možnosť chyby je síce veľmi malá – zhruba jedna ku stovkám až tisícom – no podľa pravidiel časticovej fyziky priveľká.

„Potrebujeme tak ďalší čas a ďalšie dáta,“ hovorí Gianottiová. „No v budúcom roku túto hádanku vyriešime definitívne.“

Po kliknutí infografiku zväčšíte.

Kľúč k novej fyzike

Hľadanie neviditeľného kúska do mozaiky vesmíru dosiaľ stálo miliardy eur. A vedci na to potrebovali najohromnejší stroj, aký ľudstvo kedy vytvorilo.

No práve Higgsov bozón bol až dosiaľ poslednou časticou štandardného modelu, ktorú sme experimentálne neoverili. Teraz už vieme, kde sa ukrýva, a že s veľkou pravdepodobnosťou tam naozaj je.

Objav slávnej častice tak našu prevládajúcu fyzikálnu predstavu o svete potvrdí a stále žijúci Peter Higss zrejme dostane Nobelovu cenu. Problémom však je, že naša fyzika nie je v súčasnej podobe správna. A že mnohé fenomény nedokáže vysvetliť.

„Jedným z hlavných dôvodov výskumu na urýchľovači je dostať sa za tento štandardný model,“ hovorí európska organizácia. „A aj v tomto by mohol byť Higgsov bozón kľúčom.“

ico

Aká by mohla byť „nová“ fyzika

Štandardný model nevie odpovedať na všetky otázky. Iné teórie môžu pripomínať skôr sci­fi.

BRATISLAVA. Tá teória funguje. Potvrdili ju stovky experimentov a aj včerajší náznak Higgsovho bozónu. Napriek tomu vedci tušia, že nie je správna. Štandardný model totiž nedokáže vysvetliť väčšinu sveta, ktorý nás obklopuje.

„Neopisuje 96 percent vesmíru, ktorý nám zostáva neviditeľný,“ priznáva CERN. Prevládajúca teória časticovej fyziky sa nevie vyrovnať s tmavou hmotou či energiou, ani vysvetliť, prečo v kozme nežijú napríklad antiľudia zložení z antihmoty.

Kde je SUSY?

Riešením podobných fyzikálnych záhad by mohla byť nová generácia hypotéz, ktoré sa pokúšajú vyrovnať s týmito problémami.

Jenou z nich je SUSY (supersymetria) – akési rozšírenie štandardného modelu. „Cenou je však ďalšia skupina častíc,“ píše magazín New Scientist. „Ťažší partner každej z dnes známych častíc štandardného modelu.“

Problémom je, že vo veľkých urýchľovačoch sme na týchto partnerov nenarazili. A pri našich strojoch by sme už mali.

„Ak supersymetria existuje, tak ak zapneme naše detektory, mala by sa rozsvietiť ako vianočný stromček,“ hovor pre New Scientist Vyacheslav Rychkov z parížskej École Normale Supérieure.

Ďalšie rozmery

Vedci preto prišli ešte s fantastickejšími nápadmi. Niektoré na vysvetlenie hmotnosti nepotrebujú Higgsov bozón a pridávajú nové interakcie.

Iné zasa pracujú s ďalšími rozmermi, ktoré sú rôzne skrútené a pre nás preto neviditeľné. Prípadne sa pohrávajú aj s paralelnými vesmírmi, ktoré sa nachádzajú len kúsok od toho nášho.

Tomáš Prokopčák

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár
  3. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  5. ENGIE Services odovzdala do prevádzky novú kotolňu v Košiciach
  6. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty
  7. Žilina Voce Magna 2017 – Medzinárodná súťaž zborového umenia
  8. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande
  9. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne
  10. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished!
  1. Program obnovy chodníkov v Starom Meste schválený
  2. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  3. Stavebná fakulta STU získala certifikát EUR-ACE
  4. Príďte na Deň otvorených dverí v Novom Ružinove
  5. Študenti sa rozhodli zmeniť svoju školu
  6. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  7. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  8. Samsung Galaxy Note8 umožňuje tvoriť veľké veci
  9. IMMOFINANZ spúšťa medzinárodnú reklamnú kampaň retailovej značky
  10. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  1. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty 8 852
  2. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne 7 914
  3. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár 2 445
  4. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty? 2 022
  5. Zabudnite na nové a neekologické PC. Je tu Refurbished! 1 825
  6. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande 1 768
  7. Päť mýtov, ktoré ste počuli. A možno aj uverili 1 639
  8. Všetko, čo by ste mali vedieť o umelom oplodnení 935
  9. Ušetrite až 60 % nákladov na elektrinu využitím slnečnej energie 915
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 739

Hlavné správy zo Sme.sk

SVET

Kiska v OSN: Agresívny sused podkopáva suverenitu Ukrajiny

Lajčák vedie Valné zhromaždenie OSN.

Neprehliadnite tiež

Čo sa stane, ak by sa antarktické sopky pod ľadom prebudili

Jedna z nich v budúcnosti vybuchne. Nevieme len, kedy.

Prečo vám obrazovka mobilu škodí a ako zmierniť únavu očí

Modré svetlo zhoršuje spánok, videnie a spája sa aj so vznikom rakoviny.

Chobotnice si vybudovali vlastné mesto a správaním prekvapili vedcov

Biológovia objavili neďaleko východného pobrežia Austrálie chobotničie mesto, ktoré pomenovali Oktlantída.

Výmena batérií namiesto nabíjania. Elektroautá sa môžu zmeniť

Nabíjanie elektromobilov nemusí byť v budúcnosti zložitejšie ako tankovanie paliva.