Čtvrtek 5. srpna 2021, svátek má Kristián
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet

Lidovky.cz

Vědci hlásí úspěch, našli novou částici, možná Higgsův boson

Věda

  9:23aktualizováno  14:14
MELBOURNE - Vědci z Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN) objevili novou subatomární částici, která by mohla být Higgsovým bosonem. Pokud se to prokáže, půjde podle mnohých o jeden z objevů století. Higgsův boson, po němž vědci pátrají desítky let, je totiž jedním ze základních stavebních kamenů současné fyziky, protože by měl vysvětlovat, jak ostatní částice získaly hmotnost.

CERN (ilustrační foto) foto: Reuters

O objevu částice informovali v Ženevě zástupci obou výzkumných týmů, které se nezávisle na sobě snaží dokázat existenci Higgsova bosonu za pomocí experimentů ve velkém hadronovém urychlovači (LHC) pod švýcarsko-francouzskou hranicí. Nová částice podle nich odpovídá teorii Higgsova bosonu, zda jde ale skutečně o něj, nebo o jinou částici, ukážou až další pokusy. Ty by také měly ozřejmit vlastnosti této částice.

Higgsův boson

Higgsův boson je poslední částice, která chybí ve standardním modelu částic a která hraje klíčovou úlohu ve vysvětlení původu hmotnosti ostatních částic. Kdyby se ho najít nepodařilo, musí vědci hledat jinou teorii, která by hmotnost částic vysvětlovala. Český fyzik Petr Kulhánek tak reagoval na oznámení vědců z Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN) ve Švýcarsku, že se jim podařilo při hledání Higgsova bosonu pokročit.

Higgsův boson je považován za jednu ze základních částic, které tvoří vesmír. Podle současných teorií jeho existence vysvětluje, jak ostatní základní částice získaly hmotnost. Vědci v CERN se pokoušeli boson detekovat už letos na jaře, ale nepodařilo se jim to.

Výzkumný tým CMS částici našel v energetické hladině těsně nad 125 gigaelektronvolty (GeV), což podle BBC znamená, že je asi 133krát těžší než proton. Kombinací dat získali vědci výsledek na úrovni 4,9 sigma. Ta ukazuje pravděpodobnost náhodné fluktuace pozadí, tedy chyby, v poměru jedna ku dvěma milionům.

O objevu přitom částicoví fyzikové mluví v případě, že výsledek přesáhne úroveň 5 sigma, tedy když je pravděpodobnost chyby menši než jedna ku 3,5 milionu. Podle mluvčího týmu CMS jsou tak výsledky sice předběžné, ale jasně ukazují na novou částici.

K podobným závěrům dospěl i druhý výzkumný tým ATLAS, jehož data ukazují na novou částici na hladině okolo 126 gigaelektronvoltů. Výsledek je přitom podle BBC na úrovni 5 sigma.

Profesor Jiří Chýla z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR považuje oba experimenty za "přesvědčivé svědectví, že existuje částice asi 133krát těžší než proton". Zda jde ale opravdu o Higgsův boson, bude podle něj třeba prokázat dalším zkoumáním. "Kdyby se existence Higgsova bosonu potvrdila, znamená to, že teorie, kterou máme, je velice přesná po všech stránkách. Představovalo by to vyvrcholení více než čtyřicetileté etapy. Ale když to Higgsův boson nebude, svět se nezboří."

'Božská částice' vysvětlí mnohé

Existenci částice, které se pro její význam někdy také přezdívá "božská", předpověděl v roce 1964 britský fyzik Peter Higgs, který teorii rozpracoval s několika spolupracovníky. Higgs dnes kolegům k dosaženým výsledkům blahopřál. "Jsem ohromen úžasnou rychlostí, s jakou dosáhli výsledků. Jsou dokladem odbornosti výzkumníků a propracovanosti techniky, kterou používají," uvedl Higgs, jenž prý vůbec nečekal, že by se něco takového mohlo povést ještě za jeho života.

Higgsův boson v současném fyzikálním modelu vysvětluje, jak ostatní částice získaly hmotnost. Vědci někdy přirovnávají jeho existenci k večírku, na který dorazila nějaká celebrita. Když se zpráva o přítomnosti slavného člověka rozšíří, ihned ho obklopí fotografové a zájemci o autogram, a tím mu znemožní další pohyb po večírku - dodají mu hmotnost. Higgsův boson v tomto přirovnání představuje zvěst o přítomnosti celebrity.

Pokud by základní částice hmotnost nezískaly, vesmír by dnes vypadal zcela jinak. Částice by bez hmotnosti létaly vesmírem rychlostí světla a nikdy by se nevytvořily atomy, z nichž pak vznikaly hvězdy a planety.

Autoři: ,

Mohlo by vás zajímat