Un poate „categoric”: Dovezile privind identificarea bosonului Higgs cresc

Fizicienii susţin că sunt acum aproape siguri că ciudata "particulă asemănătoare Higgs", dezvăluită anul trecut la CERN, este un boson Higgs.

Datele prezentate în această săptămână la reuniunea Rencontres de Moriond din Italia - cunoscută ca un loc unde fizicienii "discută cele mai recente descoperiri şi idei noi din fizică într-o atmosferă plăcută, relaxată şi jovială" - au arătat că particula asemănătoare Higgs se comporta în moduri ce sugerează că este de fapt un boson Higgs.

Bosonul Higgs este piesa lipsă din puzzle-ul Modelului Standard al fizicii şi este esenţială pentru a înţelege de ce particulele au masele pe care le au.

O declaraţie de pe site-ul CERN a indicat că oameni de ştiinţă care vor vorbi la Moriond au anunţat săptămâna trecută că "noua particulă descoperită la CERN anul trecut arată din ce în ce mai mult ca un boson Higgs. Cu toate acestea, încă sunt necesare unele analize suplimentare înainte să poată fi făcută o declaraţie definitivă ."

"Descoperirea tipului de Higgs se va baza pe măsurarea cu atenţie a interacţiunilor particulei cu alte particule, iar acest lucru poate dura mai mulţi ani", se spune în declaraţie.

Noile descoperiri, prezentate de omul de ştiinţă de la CERN Adam Falkowski şi de colegii săi, arată că particulele asemănătoare Higgs se descompun în bosoni W şi Z - criterii cruciale care trebuie îndeplinite înainte ca o particulă să poată fi confirmată ca un adevărat boson Higgs.

"Măsurătorile anterioare ale particulei asemănătoare Higgs au determinat că este, probabil, un boson - ceea ce înseamnă că are un spin cuantic întreg şi o paritate pozitivă. Acestea sunt calităţile pe care le-am aştepta de la bosonul Higgs, dar şi de la un boson Higgs (există modele mai multe de diverse tipuri) sau de la o altă particulă", a declarat Jonathan Carroll, cercetător post-doctoral asociat la Centrul pentru Structura Materiei Subatomice de la Universitatea din Adelaide.

"Ceea ce rămâne este sortarea unui surplus din canalul de dezintegrare în doi fotoni, pentru a observa dacă se descompune în fermioni; trebuie să excludem spinul 2 pentru a ne asigura că într-adevăr este un boson de spin 0 (deşi observarea descompunerii în fermion va servi foarte bine acestui scop); şi trebuie să ne asigurăm că acesta nu are un frate geamăn", a declarat Dr. Carroll.

"Aceste lucruri vor avea loc în următorii câţiva ani, dar în acest moment "Higgs" pare a fi cea mai bună denumire pe care o putem da acestei particule."

Dr. Nitesh Soni, cercetător asociat ARC la Centrul de Excelenţă pentru Fizica Particulelor de la Terascale, de la Universitatea din Adelaide, a declarat că dovezile noi erau "suficient de convingătoare pentru a renunţa la termenul "asemănătoare" din denumirea „particulă asemănătoare Higgs” şi a spune că e un boson Higgs."

"Dar întrebarea care rămâne este dacă aceasta este bosonul final sau există şi alţi bosoni similari neobservabili?"

"Pentru a veni cu un răspuns semnificativ privind fermioni, va trebui să aşteptaţi să repornim Large Hadron Collider", ​​a spus el.

Profesorul Anthony Thomas de la Universitatea din Adelaide, director al Centrului ARC de Excelenţă pentru Fizica Particulelor de la Terascale, a declarat că este crucial ca existenţa bosonului Higgs şi proprietăţile sale să fie stabilite dincolo de orice îndoială.

"Această descoperire oferă o anumită încredere în ceea ce priveşte o trăsătură a Higgs, şi anume divizarea sa în bosoni. Cu toate acestea, elementul esenţial care lipseşte este divizarea sa în fermioni, având nevoie de mai multe informaţii despre acest lucru, şi asta nu se poate întâmpla decât după închiderea Large Hadron Collider - nu până în 2015 ", a spus el.

"Toată fizica subatomică aşteaptă aceste informaţiile cu mare anticipare."

Acest articol a fost publicat iniţial în Conversation.