Το μποζόνιο Χιγκς στη ζωή μας...

Η βασική έρευνα, το μποζόνιο Χιγκς και γιατί πρέπει να εκπαιδεύει και το ελληνικό πανεπιστήμιο...Μια ομιλία του Μιχάλη Μπαχτή στο TEDx Academy στην Αθήνα.

Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2013

Στον Bρετανό καθηγητή του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου Πίτερ Χιγκς (Peter Higgs) και στον Bέλγο καθηγητή από το Ελεύθερο Πανεπιστήμιο των Βρυξελλών Φρανσουά Ενγκλέρ (François Englert) απονεμήθηκε το φετινό βραβείο Νόμπελ Φυσικής, όπως ανακοίνωσε η Σουηδική Επιτροπή το σήμερα το μεσημέρι (εδώ). Η ανακοίνωση έγινε με καθυστέρηση μία ώρας, καθώς η Επιτροπή δεν κατέληξε σε απόφαση στον προκαθορισμένο χρόνο. Ο Χιγκς είχε προεξοφλήσει την ύπαρξη του μποζονίου που φέρει το όνομά του, διατυπώνοντας μαζί με τον Ενγκλέρ - και άλλους...-, τη θεωρία του πεδίου Χιγκς, ενός πεδίου που διαπερνά το Σύμπαν δίνοντας μάζα στα στοιχειώδη σωματίδια, χωρίς την οποία δεν θα υπήρχε βαρύτητα. Με τις εργασίες τους, που δημοσιεύθυκαν με τις οποίες μισό αιώνα πριν  το 1964, προέβλεπαν αυτό που ανακάλυψε ο Μεγάλος Επιταχυντής Αδρονίων (LHC) και οι ερευνητές του CERN, το σωματίδιο Higgs (Higgs boson)- γνωστό και σαν το «σωματίδιο του Θεού» (δες κι εδώ). Ο ίδιος ο 83χρονος φυσικός που έχει ονομαστεί και «Αϊνστάιν του 21ου αιώνα» υποδέχθηκε την ανακοίνωση της Επιτροπής των Νόμπελ με μια μετρημένη ανακοίνωση στην οποία ανέφερε «είμαι συγκλονισμένος που έλαβα το βραβείο κι ευχαριστώ τη βασιλική σουηδική ακαδημία», εν αντιθέσει με τον 81χρονο Βέλγο Ενγκλέρ που δεν έκρυψε τη χαρά του και δήλωσε «τώρα είμαι ευτυχής», ενώ ανέφερε ότι δεν ξέρει τι θα κάνει (!) με τα χρήματα του επάθλου και ότι θα μιλήσει με τον Χιγκς για να τον συγχαρεί (σχετικό ρεπορτάζ εδώ).
10-10-2013 Ο μηχανισμός Brout-Englert-Higgs (BEH)
12-10-2013  Γιατί σε νοιάζει το μποζόνιο Higgs
12-10-2013 Πολύ περισσότερα (και ...πολύ παρασκήνιο!) για το μποζόνιο Higgs, εδώ.
12-10-2013 Τι βραβεύτηκε με το βραβείο Nobel Φυσικής 2013;
13-10-2013 Fermilab played a key role in the work that ultimately proved a Nobel Prize-winning
10-12-2013 Lectures:Nobel Price in Physics

To μποζόνιο Higgs

14-3-2013 CERN (...) Having analysed two and a half times more data than was available for the discovery announcement in July, they find that the new particle is looking more and more like a Higgs boson, the particle linked to the mechanism that gives mass to elementary particles. It remains an open question, however, whether this is the Higgs boson of the Standard Model of particle physics, or possibly the lightest of several bosons predicted in some theories that go beyond the Standard Model. Finding the answer to this question will take time(...)

Τα σημαντικότερα επιστημονικά γεγονότα της χρονιάς

Και για το 2012 οι συντάκτες της επιθεώρησης «Science» επέλεξαν τα σημαντικότερα επιστημονικά γεγονότα της χρονιάς , όπως αυτά παρουσιάστηκαν μέσα από δημοσιεύσεις στις σελίδες της έγκριτης επιθεώρησης. Ο «πρωταγωνιστής» της καθιερωμένης λίστας των 10 θέσεων προφανώς είναι για το μποζόνιο Χιγκς, το θεμελιώδες αυτό σωματίδιο το οποίο πιθανότατα «συνέλαβαν» οι ερευνητές και εκτιμάται ότι «κρατά» το κλειδί στην ερώτηση σχετικά με το γιατί τα στοιχειώδη σωματίδια έχουν μάζα (δες εδώ, εδώ).Και μπορεί το μποζόνιο να κέρδισε τη «μάχη» της πρωτιάς, ωστόσο εξίσου ενδιαφέροντα είναι και τα υπόλοιπα εννέα επιτεύγματα του 2012 που συμπληρώνουν τη δεκάδα, μεταξύ των οποίων περιλαμβάνονται η προσεδάφιση του διαστημικού εργαστηρίου Curiosity στον Αρη (δες κι εδώ), «γεύσεις» των νετρίνων-τα νετρίνα ηλεκτρονίου, τα νετρίνα μιονίου και τα νετρίνα τ (δες κι εδώ)-, η κίνηση μέσω ...σκέψης(!), δηλαδή, ο ρομποτικός βραχίονας που προσφέρει σε παράλυτα άτομα τα οποία σήμερα είναι εγκλωβισμένα μέσα σε ένα σώμα που δεν αντιδρά, μεγάλη αυτονομία κινήσεων (δες κι εδώ), τα ποντίκια που γέννησαν με ωάρια από βλαστικά κύτταρα, αλλά και το γονιδίωμα ενός μυστηριώδους είδους ανθρώπου, του ανθρώπου της Ντενίσοβα (δες κι εδώ), που έζησε στον πλανήτη πριν από δεκάδες χιλιάδες χρόνια.Δείτε και τα 10 επιτεύγματα εδώ.

Δημοσιεύτηκαν οι μελέτες για την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs

Δύο ιστορικές δημοσιεύσεις για την επιβεβαίωση της ύπαρξης του μποζόνιου του Χιγκς, "Παρατήρηση ενός νέου μποζονίου μεμάζα 125 GeV με το πείραμα CMS στον LHC" και "Παρατήρηση ενός νέου σωματιδίου στην αναζήτηση του μποζονίου Χιγκς στο Καθιερωμένο Μοντέλο με τον ανιχνευτή ATLAS στον LHC" δημοσιεύτηκαν στην έγκριτη επιθεώρηση Physics Letters B και είναι διαθέσιμες στην υπηρεσία ScienceDirect.Μεταξύ των εκατοντάδων ερευνητών που υπογράφουν τις δύο νέες δημοσιεύσεις βρίσκονται και αρκετοί Έλληνες φυσικοί από τα πανεπιστήμια Αθηνών, Ιωαννίνων και Θεσσαλονίκης, το Εθνικό Μετσόβειο Πολυτεχνείο (ΕΜΠ) καθώς και από το ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος».Στο Physics Letters B, Volume 12, Issue 2, 15 September 1964, Pages 132–133 είχε πρωτοδημοσιευτεί και η μελέτη του P.W. Higgs "Broken symmetries, massless particles and gauge field". 
Πηγή:http://www.tovima.gr/science/physics-space/article/?aid=474384

30-11-2012 "Person of the Year"...
14-3-2013  CERN (...) Having analysed two and a half times more data than was available for the discovery announcement in July, they find that the new particle is looking more and more like a Higgs boson, the particle linked to the mechanism that gives mass to elementary particles. It remains an open question, however, whether this is the Higgs boson of the Standard Model of particle physics, or possibly the lightest of several bosons predicted in some theories that go beyond the Standard Model. Finding the answer to this question will take time(...)

Βρέθηκε το Higgs!

Βρέθηκε το Higgs; Έτσι φαίνεται, αν και δεν υπήρξε επίσημη ανακοίνωση και η αναφορά υποστηρίζει ότι "CERN experiments observe particle consistent with long-sought Higgs boson"- παρόλο που στο CERN ανοίχτηκαν σαμπάνιες. Το νέο σωματίδιο συμμετέχει σε πλήθος αντιδράσεων, δύο μεταξύ των οποίων είναι η διάσπαση σε δύο φωτόνια και η διάσπαση σε δύο σωματίδια Z, τα σωματίδια φορείς της ηλεκτρομαγνητικής και ασθενούς δύναμης αντίστοιχα, γεγονός που υποδεικνύει πως πρόκειται όντως για μποζόνιο, φορέα κάποιου πεδίου. Για να φτάσουν στο απαραίτητο επίπεδο αποδεκτής πιθανότητας και να είναι σίγουροι πως πρόκειται για το Higgs, οι επιστήμονες θα χρειαστούν ίσως αρκετούς μήνες εντατικών προσπαθειών. Έτσι, στο πλαίσιο σεμιναρίου, το CERN επιβεβαίωσε τις φήμες πγια την εύρεση ενός νέου σωματιδίου στην περιοχή ενεργειών που αναμένεται να βρίσκεται και το σωματίδιο Higgs – περίπου 125 GeV. Οι επιστήμονες των δύο μεγάλων πειραμάτων που λαμβάνουν χώρα στο CERN, τα CMS και ATLAS παρουσίασαν τα τελευταία ευρήματα στην έρευνα για το Higgs, το πρωί της Τετάρτης 4 Ιουλίου.Τα αποτελέσματα από τον ανιχνευτή CMS προηγήθηκαν, με την παρουσίαση του φυσικού Joe Incadela (δες εδώ) να καταλήγει ότι «βρέθηκε ένα νέο μποζόνιο, στην περιοχή των 125.3 +- 0.6 Gev, με μία πιθανότητα 4.9 σίγμα», που μεταφράζεται σε περίπου 99.9999% συνολική πιθανότητα να υπάρχει το συγκεκριμένο σωματίδιο. Πιο συγκεκριμένα, ανακοίνωσαν πως τα στοιχεία που έχουν ήδη επεξεργαστεί είναι περισσότερα συγκριτικά με την τελευταία ανακοίνωση του Δεκεμβρίου και χρησιμοποιώντας αντιδράσεις που έφταναν τα 8 TeV σε σχέση με τα 7 ΤeV της περσινής χρονιά. Στα 8 ΤeV το Higgs είναι 35% πιθανότερο να εμφανιστεί σε κάποια αντίδραση, παρουσιάζοντας μια μεγαλύτερη γκάμα αντιδράσεων στις οποίες συμμετέχει. Τα αποτελέσματα από το πείραμα ATLAS, είναι επίσης υποστηρικτικά για την ύπαρξη του νέου σωματιδίου, και δίνουν ενέργεια 125.5 GeV με πιθανότητα 5 σίγμα. Αναλύοντας περισσότερα στοιχεία από τις συγκρούσεις πρωτονίων που μελετούν στο CERN, οι επιστήμονες πιστεύουν πως σύντομα θα μπορέσουν να πουν πως είναι απόλυτα σίγουροι για την ανακάλυψη. Δεδομένου πάντως πως το νέο σωματίδιο συμμετέχει σε αντιδράσεις οι οποίες είναι οι αναμενόμενες για τα μποζόνια, των σωματιδίων εκείνων δηλαδή που φέρουν τις θεμελιώδεις δυνάμεις τις φύσης θα πρέπει να πρόκειται για θέμα χρόνου η ταυτοποίηση του νέου σωματιδίου με το λεγόμενο «σωματίδιο του Θεού» (περισσότερα εδώ, εδώ, εδώ). Στην παρουσίαση των ευρημάτων παρευρισκόταν και ο ίδιος ο Peter Higgs, όπως επίσης και οι άλλοι 4 διακριθέντες επιστήμονες που συμμετείχαν τη δεκαετία του ‘60 στην ανακάλυψη αυτού που σήμερα ονομάζεται πεδίο Higgs: οι Francois Englert, Tom Kibble, Gerald Guralnik και Carl Hagen. 
Δες και "Το μποζόνιο Higgs και ο επιταχυντής LHC με αριθμούς".

11-9-2012 Δημοσιεύτηκαν οι μελέτες για την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs

Το μποζόνιο Higgs με απλά λόγια!

Δες και "To Καθιερωμένο Πρότυπο, το μποζόνιο Higgs και επέκεινα",

"Έντονη φημολογία περί εντοπισμού του μποζονίου Higgs"

via Ατέρμονος Μάθηση

Νέο υποατομικό σωματίδιο από τον LHC

Ένα νέο, άγνωστο μέχρι τώρα υποατομικό σωματίδιο ανακάλυψαν οι επιστήμονες στο CERN, για πρώτη φορά μετά την έναρξη της λειτουργίας του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC). Το νέο σωματίδιο ονομάστηκε μποζόνιο Chi-b (3P).Το Chi_b (3P) ή bottom quarkonium είναι μια διαφορετική, πιο διεγερμένη μορφή των σωματιδίων Chi (διάβαζε: χι) που είχαν παρατηρηθεί παλαιότερα. Το νέο σωματίδιο αποτελείται από ένα beauty ή bottom κουάρκ και ένα αντι-beauty κουάρκ, που είναι συνδεδεμένα. Η δύναμη που συνδέει αυτά τα δύο (το κουάρκ και το αντι-κουάρκ) είναι η ισχυρή πυρηνική δύναμη, η οποία συγκρατεί και τα πρωτόνια και τα νετρόνια στους πυρήνες, και συνεπώς η ανακάλυψη του νέου σωματιδίου ρίχνει περισσότερο φως σε αυτή τη θεμελιώδη δύναμη της φύσης σύμφωνα με τον καθηγητή Roger Jones του πειράματος Atlas του CERN (δες εδώ, εδώ). Προδημοσίευση της ανακάλυψης έχει αναρτηθεί στο  arXiv (δες εδώ).

Το μήλο του Νεύτωνα και το μποζόνιο του Higgs

...δυο "συγκρούσεις" που άλλαξαν τον κόσμο μας!
via physicsgg

Δες και
To "μήλο" του Νεύτωνα

Εντοπίστηκε το μποζόνιο του Higgs;

Έντονη φημολογία περί εντοπισμού του μποζονίου Higgs

Από εδώ το πάνε, από εκεί το φέρνουν με τη φημολογία που έχει αναπτυχθεί τα τελευταία 24ωρα ότι οι ερευνητές στα πειράματα ATLAS και CMS εντόπισαν την ύπαρξη του μποζονίου Χιγκς   – αλλά και τον προηγούμενο Απρίλιο το ίδιο συνέβαινε (δες εδώ) σε ένα αγώνα δρόμου για το επόμενο Βραβείο Νόμπελ Φυσικής (δες κι εδώ). Αξίζει ωστόσο να σημειωθεί ότι ο επικεφαλής του προγράμματος ATLAS Μπιλ Μάρεϊ με δηλώσεις του στην ηλεκτρονική έκδοση του «Nature» αρνήθηκε να σχολιάσει σχετικά επισημαίνοντας ότι η ανάλυση των αποτελεσμάτων ακόμη δεν έχει ολοκληρωθεί – οι επιστήμονες αναζητούν πραγματικά «ψύλλους στα άχυρα», φιλτράροντας μέσα από τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές τους στοιχεία από τουλάχιστον 300 τρισεκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων. Από την πλευρά του ο γενικός διευθυντής του CERN, Ρολφ Χόιερ, με εσωτερικό e-mail στους εργαζομένους τόνισε ότι η αυριανή επίσημη ανακοίνωση δεν αναμένεται να αποκαλύψει κάποιο σαφές στοιχείο υπέρ της ύπαρξης του ασύλληπτου σωματιδίου. «Τα αποτελέσματα θα βασίζονται στην ανάλυση αρκετά περισσότερων δεδομένων από εκείνα που παρουσιάστηκαν το καλοκαίρι, τα οποία θα σημαίνουν μια σημαντική πρόοδο στην αναζήτηση για το μποζόνιο Χιγκς, δεν θα είναι όμως αρκετά ώστε να γίνει μια οριστική ανακοίνωση για την ύπαρξη ή μη του Χιγκς» (εδώ). Αύριο λοιπόν τα σπουδαία!.
Δες και: Higgs boson: Excitement builds over 'glimpses' at LHC

Επικαιροποίηση:
13-12-2011 Το κύριο συμπέρασμα από όσα ανακοινώθηκαν σήμερα από το CERN είναι ότι το μποζόνιο Higgs, αν υπάρχει, το πιθανότερο είναι -στα πλαίσια του Καθιερωμένου Προτύπου- να έχει μάζα από 115,5 έως 131 GeV σύμφωνα με το πείραμα ATLAS, και από 115 έως 127 GeV σύμφωνα με το  πείραμα CMS, αλλά ίσως η μάζα του σωματιδίου να βρίσκεται στο στενό εύρος 124 – 126 GeV (!) (περισσότερα  εδώ).
13-12-2011 Higgs 'may have been identified'
13-12-2011 LHC seeshint of lightweight Higgs boson
15-12-2011 Higgs boson:the particle of faith
18-12-2011 Βρέθηκε το «σωματίδιο του Θεού»;
18-12-2011 Νανόπουλος, προσωκρατικοί & μποζόνιο Higgs (video)

7-3-2012 Higgs boson hints multiply in US Tevatron facility data
5-7-2012 Βρέθηκε το Higgs!