Нобеловата награда по физика, 2013: За откриването на частицата Бог - бозонът на Хигс

Франсоа Енглерт                              Питър Хигс

Нобеловата награда по физика за 2013 бе присъдена съвместно на Франсоа Енглерт (1932) и Питър Хигс (1929) "за теоретичното откриването на механизъм, който допринася за разбирането ни за произхода на масата на субатомните частици, и който наскоро беше потвърден чрез откриването на предсказаната фундаментална частица, от експериментите ATLAS и CMS в Големия адронен колайдер на CERN (ЦЕРН)".


През 1964 г. Франсоа Енглерт и Питър Хигс предложиха теория за това как частиците придобиват маса независимо една от друга (Енглерт заедно с вече починалия си колега Робърт Броут). През 2012 г. техните идеи бяха потвърдени от откриването на т.н. Хигс частица в лабораторията на CERN близо до Женева в Швейцария.

Отличената с Нобелова награда теория е централна част от Стандартния модел на физиката на елементарните частици, която описва как е изградена познатата ни до момента Вселена. Според Стандартния модел, всичко, от цветя и хора до звезди и планети, се състои от само няколко градивни елемента: частиците материя. Материалните частици взаимодействат чрез сили, причинени от други частици, които са посредници на тези взаимодействия.

Стандартният модел се основава на съществуването на особен вид частици: частицата Хигс. Тази частица произхожда от едно невидимо поле, което изпълва цялото пространство. Дори когато Вселената изглежда празна това поле е реално и функционира. Без него Вселената нямаше да съществува, защото то осигурява придобиването на маса от частиците. Теорията, предложена от Енглерт и Хигс описва този процес.

На 4 юли 2012 г., в лабораторията на CERN изследваща физиката на елементарните частици, тази теория се потвърди от откриването на Хигс частицата. Ускорителят на елементарни частици на CERN, LHC (Large Hadron Collider), е може би най-голямата и най-сложната машина построена някога от хора. Две изследователски групи (от около 3000 учени всяка), чрез детекторите ATLAS и CMS, успя да извлече Хигс частицата от милиарди сблъсъци между частици с гигантска енергия в LHC.


а)                                                                       б)

а) Възможно откритие в детектора ATLAS показва следите на четири мюона (в червено), които са създадени от разпад на краткотрайна Хигс частица.

б) Хигс частицата (бозон на Хигс) може да се създаде и почти незабавно да се разпадне на два фотона. Техните следи (в зелено) се виждат тук в детектора CMS.

Въпреки, че това е голямо постижение, откриването на Хигс частицата – или липсващото парче в пъзела на Стандартния модел, все още космическия пъзел на Вселената не е завършен. Една от причините за това е, че Стандартният модел третира някои частици като неутриното, за почти безтегловни (безмасови). Последните проучвания обаче показват, че те в действителност трябва да имат маса. Друга причина е, че моделът описва т.н. видимата материя, която представлява само една пета от цялата материя в космоса. Да открият мистериозната тъмна материя (и съответна тъмна енергия) е една от целите на изследванията на физиците в ЦЕРН.

Носителят на Нобелова награда за физика се избира от Кралската шведска академия на науките, Стокхолм, Швеция.

Според волята на Алфред Нобел): "Посочените лихви, се разделя на пет равни части, които се разпределят, както следва: / --- / една част на лицето, което трябва да е направил най-важното откритие или изобретение в областта на физиката ..."

Физика е научната област за награждаване, която Алфред Нобел споменава на първо място в завещанието си. В края на ХIХ век, много хора считат физиката за първостепенна наука, а може би и Нобел е видял по този начин нейното изключително значение. Неговото собствено изследване е също тясно свързано с физиката.

Източник: Нобелов комитет