Categories
Slovenski festival znanosti

O ‘božjem delcu’ in o Petru Higgsu

Generalna direktorica Cerna Fabiola Gianotti se kot enega najbolj pomembnih dogodkov v zgodovini Cerna spominja dneva, ko so predstavili odkritje Higgsovega bozona. To je bilo delo več tisoč fizikov, inženirjev in tehnikov, ki so desetletja iskali odgovor na to izmuzljivo vprašanje.

UVODNIK

Strokovna skupina ene najbolj prestižnih znanstveno-raziskovalnih organizacij na svetu Evropske organizacije za jedrske raziskave (fran. Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire – CERN) je februarja leta 2024 obiskala Slovenijo. Preverjala je, ali naša država izpolnjuje ključne kriterije za polnopravno članstvo v tej mednarodni organizaciji. Poročilu te komisije bo sledil formalni postopek v Cernu in v naši državi, tako da lahko uradni sprejem na polnopravno članstvo v tej ugledni instituciji pričakujemo v začetku leta 2025. Zakaj je to za Slovenijo in slovensko znanost tako pomembno?

Enega boljših odgovorov na to vprašanje je dal fizik, glasbenik in profesor komuniciranja znanosti Brian Cox v intervjuju v ameriški televizijski oddaji leta 2013, v katerem pravi takole. To je lepa in v resnici prav smešna zgodba. Matematična predvidevanja, ki so nastala že v 60-tih letih prejšnjega stoletja, pravijo, da nedolgo po tem, ko se je vesolje skrčilo na velikost lubenice, skoraj nedojemljiva podoba, če pomislimo, da ima sedaj vesolje več kot 350 milijard galaksij, v katerih (posamezni) je več kot 100 milijard zvezd, se je vesolje kasneje širilo in hladilo in nekaj se je tam zgostilo in kristaliziralo v prazen prostor. Nekaj podobnega ‘sirupu’, iz katerega nastane sok. Torej, ko se je vesolje širilo, se je s to snovjo napolnilo in sedaj so naša telesa trdna in stojimo na trdnih tleh, prav zato imajo danes ti delci maso, torej so trdni ravno zato, ker so bili v interakciji s to ‘snovjo’. Razen svetlobe seveda, ki mimo nas potuje s svetlobno hitrostjo zato, ker s to ‘snovjo’ nima interakcij. Torej, ko smo zgradili veliki hadronski trkalnik (LHC), smo zgradili največji znanstveni poskus v zgodovini človeštva. Pod površjem blizu Ženeve, v radiju, ki je pribl. 27 kilometrov, leži trkalnik LHC, v katerem pospešujemo protone do 99,999999 odstotka hitrosti svetlobe in opazujemo (oz. ‘fotografiramo’), kako jih okoli 600 milijonov v eni sekundi trči drug v drugega. V vsakem trku ustvarimo pogoje, ki so bili v našem vesolju manj kot milijardinko sekunde po velikem poku. Prav s temi našimi poskusi smo v juliju 2012 ugotovili, da je bilo tisto, kar je škotski fizik leta 1964 izračunal pravzaprav res. Zase Cox pravi tudi, da je bila to ena od najdragocenejših priložnosti, ki jo je imel v življenju, da je sam sodeloval pri enem od največjih odkriti v moderni fiziki, odkritju Higgsovega bozona.

In kako naprej? Nobelovega nagrajenca Davida Grossa so na eni od prireditev ob počastitvi 70. obletnice Cerna vprašali, kakšna bo prihodnost raziskav fizike delcev. Pravi, da so nekatera od najbolj pomembnih vprašanj, ki jih lahko pričakujemo v prihodnosti fizike delcev na primer ta: kakšna je narava temne snovi, kako unificirati sile v fiziki delcev, kakšen je natančen spekter mas kvarkov in leptonov, kaj daje nevtrinu maso in ostala vprašanja, ki jih bomo verjetno dobili, ko se bo zagnala naslednja generacija trkalnikov, ki se v Cernu že gradijo. Pravi pa, da je sam najbolj navdušen nad odkritji, kot so presenečenja, ki bodo lahko kaj povsem drugega, kot so odgovori, ki jih je naštel in so bila v znanstvenih raziskavah vedno prisotna.

Škotski fizik Peter Higgs, ki je skupaj z Belgijcem Françoisem Englertom prejel Nobelovo nagrado za fiziko, je umrl 8. aprila letos v Edinburgu. Fabiola Ganotti generalna direktorica Cerna je o Petru Higgsu dejala, da je bil človek, ki je navdihoval fizike po celem svetu. Bil je skromen, odličen učitelj in nekdo, ki je lahko fiziko razložil na zelo enostaven in hkrati učinkovit način. Velik del raziskovalne zgodovine Cerna je povezan prav z njegovim delom. Prav zato se na našem jubilejnem 30. festivalu znanosti z mednarodno udeležbo veselimo predavanja njegovega učenca, fizika Howjia Firtha, ki bo poleg vseh zanimivosti in presenečenj predstavil drugega velikana znanosti Alberta Einsteina. Lepo vabljeni!

Andraž Ivšek

V Ljubljani, 9. 7. 2024

Uvodnik je bil v objavljen v Festivalskem informatorju 30. slovenskega festivala znanosti z mednarodno udeležbo, septembra 2024.