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. 3 pravidlá pre lepší dôchodok
  2. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€
  3. Eilat: Slnko, teplo a zábava
  4. Ku kuchynskej linke dostanete obývačku či vstavané skrine za 50%
  5. 4 rady pre deti a dospelých, ako sa starať o pokožku
  6. Výstava Podoby lásky zobrazí skutočné osudy konkrétnych žien
  7. Tohtoročné trhy pred Auparkom bude otvárať Vidiek
  8. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  9. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  10. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky
  1. Eilat: Slnko, teplo a zábava
  2. Ku kuchynskej linke dostanete obývačku či vstavané skrine za 50%
  3. Exkurzia študentov Stavebnej fakulty STU v Bratislave
  4. Prichádza Black Friday, jazdenku môžete mať so zľavou 2000 eur
  5. 4 rady pre deti a dospelých, ako sa starať o pokožku
  6. Výstava Podoby lásky zobrazí skutočné osudy konkrétnych žien
  7. Tohtoročné trhy pred Auparkom bude otvárať Vidiek
  8. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky
  9. Ochráňte pred zlodejmi celé vozidlo vďaka VAM Akustik
  10. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba
  1. Vyrábajú v malom, no presadili sa. Sessler a Farmárske lupienky 17 428
  2. Eilat: Slnko, teplo a zábava 10 115
  3. 3 pravidlá pre lepší dôchodok 7 520
  4. Slovenské deti dostávajú mesačne 22€ 4 408
  5. Tohtoročné trhy pred Auparkom bude otvárať Vidiek 2 754
  6. Ako sa zbaviť chladnej podlahy 2 657
  7. Stavba domu na kľúč – úspora času aj financií 1 990
  8. Čerešne - miesto, kde môžete žiť podľa seba 1 738
  9. Všetky okresy svojimi pobočkami pokrývajú len tri banky 1 512
  10. Ku kuchynskej linke dostanete obývačku či vstavané skrine za 50% 1 441

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Veľkolepý nástup, výslnie a pád. Prečo veľké strany neprežijú svojich lídrov

Výmena lídra nie je kľúčom k dlhšej životnosti strany. Funguje len pri menších stranách, v Smere by mohla znamenať rýchly zánik.

KOMENTÁRE

Smer bez Fica nemá logiku

Životnosť strán ako Smer sa odvíja od popularity zakladateľa.

Neprehliadnite tiež

Čo plánuje Elon Musk na najbližších sedem rokov

Juhoafrický vynálezca má do roku 2024 veľkolepé plány.

Najlepší mobil na trhu (Vianoce 2017)

Samsung a Apple sa v boji o top mobil na trhu naťahujú s čínskymi značkami. Špičkové smartfóny začínajú od 600 eur.

Klonovaná Dolly sa nelíšila od svojich rovesníčok, ukazuje nová štúdia

Ovečka Dolly žila až do smrti v uzavretých priestoroch.

Hľadali inteligenciu a zistili, že mozog je ako sociálna sieť

Nemeckí vedci našli mozgové prepojenia, ktoré ovplyvňujú našu inteligenciu

Aj delfíny majú pytačky. Samci dávajú samičkám dary

Vedci sa domnievajú, že samci delfínov chcú takto ukázať svoje kvality.