Az isteni részecskéért járt a fizikai Nobel-díj
Az isteni részecskeként emlegetett Higgs-bozon létezését megjósoló brit Peter Higgs és a belga Francois Englert kapta megosztva az idei fizikai Nobel-díjat - jelentették be kedden a Svéd Királyi Tudományos Akadémián Stockholmban.
A bizottság indoklása szerint a két tudós annak a mechanizmusnak az elméleti megalapozásáért részesül az elismerésben, amely hozzájárult a szubatomi részecskék tömege eredetének megértéséhez, és amelyet nemrégiben megerősítettek a megjósolt elemi részecske felfedezésével az Európai Nukleáris Kutató Szervezet (CERN) nagy hadronütköztetőjének (LHC) ATLAS- és CMS-kísérleteiben.
A Higgs-mechanizmus (Brout-Englert-Higgs-mechanizmus) úgy egészíti ki a standard modellt, hogy megteremti a tömegeket. Nélküle az elemi részecskéknek nincs tömegük. Peter Higgs úgy vélte, hogy a kérdéses részecske betölti a rést a természet alapvető működését leíró standard modellben, amely az elektromágneses, a gyenge és az erős kölcsönhatást együttesen leíró kvantumtérelmélet.
A többi részecske tömegéért felelős bozon létezését 1964-ben több tanulmányban összesen hat tudós jósolta meg és az 1980-as évektől keresik a kutatók. Francois Englert 2011-ben elhunyt honfitársával, Robert Brout-val együtt jutott arra a következtetésre, amelyet Peter Higgs is levont kutatásai eredményéből, vagyis hogy kell lennie egy olyan részecskének, amely felelős a többi tömegéért. A három elméleti fizikus azonban akkor még csak megjósolni tudta a bozon létezését. Noha Brout és Englert tanulmánya jelent meg 1964-ben elsőként, a témában másodikként publikáló Higgs volt az, aki egyértelműen megjósolta a részecske létezését. (Hasonló elgondolásait fogalmazta meg nem sokkal később az amerikai Carl Hagen és honfitársa, Gerald Guralnik, illetve a brit Tom Kibble, az ő tanulmányaikat viszont kevesebbet idézték az azóta eltelt évek során.) A részecske a Higgs-bozon nevet kapta, a köznyelvben azonban csak isteni részecskeként emlegetik, noha ezt Higgs kifejezetten ellenzi.
Peter Higgs neve már felbukkant az esélylatolgatásokban tavaly is, miután a CERN 2012 júliusában bejelentette, hogy nagy bizonyossággal megtalálta a bozont. Az előzetes adatok ugyanakkor megerősítésre szorultak, ez pedig csak idén tavasszal történt meg. A szervezet két független kutatócsoportja, a CMS- és az ATLAS-kísérlet felelősei idén márciusban hangsúlyozták: valóban egyre inkább úgy tűnik, hogy a 2012-ben azonosított bozon az "isteni részecske".
Mivel más szubatomi részecskék is produkálhatták a Higgs-bozon létének bizonyítékaként értékelt jelenségeket, a bizonyítottságnak nagyon erősnek kell lennie. 2012 júliusában a CERN fizikusai 5 szigma bizonyosságról beszéltek felfedezésük kapcsán. A szigma a részecskefizikai kísérletek bizonyosságát jelző érték. A skálán az 1-es még véletlenszerű statisztikai ingadozás is lehet az adatokban, a 3 szigma már bizonyítéknak számít, de csak 5 szigmánál mondják ki a felfedezés szót. Ez azt jelenti, hogy kevesebb mint egy a millióhoz a valószínűsége, hogy az eredményeket valamilyen statisztikai fluktuáció váltotta ki. Az, hogy a fizikai Nobel-díjat tisztán elméleti munkáért ítélték oda, rendkívül szokatlannak számít.
A Svéd Királyi Tudományos Akadémia a hagyományoktól eltérően egy órával elhalasztotta a döntés bejelentését, a csúszásra azonban nem adtak magyarázatot, annyit tettek csak közzé, hogy az eredetileg tervezett időpontban a testület még ülésezett. Találgatások szerint előfordulhat, hogy elhúzódott a szavazás a nyertesekről. Az akadémia főtitkára elmondta, hogy Peter Higgs egyik telefonját sem vette fel. Arra azonban nem tért ki, hogy emiatt csúszott-e a bejelentés.
A két tudós közül Higgs az idősebb, 1929-ben született Newcastle-ben, a londoni King's College-ben tanult fizikát, 1954-ben doktorált. Még abban az évben Edinburghban, az ottani egyetemen kezdett kutatni. 1996-ban vonult vissza, azóta professor emeritus.
Francois Englert 1932-ben született Etterbeekben, a Brüsszeli Szabad Egyetemen diplomázott fizikából, dolgozott az amerikai Cornell Egyetemen, majd visszatért alma materébe. 1998-ban visszavonult, manapság ő is professor emeritus. A Chapman Egyetemhez is szoros szálak fűzik. 2004-ben mindkét tudóst Wolf-díjjal tüntették ki, 2010-ben megkapták az elméleti fizika terén kiosztott Sakurai Díjat, 2013-ban nekik és a CERN-nek közösen ítélték oda az Asztúria Hercege Díjat tudományos és technikai kategóriában.
A Nobel-díjat, amellyel összesen 8 millió svéd korona (272,3 millió forint) is jár, hagyományosan december 10-én, Alfred Nobelhalálának évfordulóján vehetik át.