האם בוזון היגס אכן קיים?
2/09/2011

מבוסס על:

מדענים טוענים שייתכן שבוזון היגס, הנחשב לגורם דומיננטי ביצירת היקום, אינו קיים אחרי הכול. אם יתברר שהדבר נכון, ייפתח פתח ל”פיזיקה חדשה” שתנסה לענות על שאלת היווצרות היקום.
בוזון היגס המכונה גם "החלקיק האלוהי", הוא חלקיק יסודי שקיומו נחזה על פי "המודל הסטנדרטי". תיאורית "המודל הסטנדרטי" מנסה להסביר את האינטראקציות (הכוחות) בין החלקיקים היסודיים בטבע. היא מצליחה לעשות זאת עבור שלושה מתוך ארבעת הכוחות הקיימים בטבע: הכוח החלש, הכוח החזק והכוח האלקטרומגנטי. על פי התיאוריה, כל אחד מכוחות אלו נישא על ידי סוג מסוים של חלקיקים: הכוח החלש נישא על ידי בוזונים הנקראים  Wו-Z. הכוח החזק נישא על ידי בוזונים הנקראים גלואונים , והכוח האלקטרומגנטי נישא על ידי בוזונים בשם פוטונים (בוזונים הם חלקיקים היכולים להימצא באותו מצב בו זמנית). לפי "המודל הסטנדרטי"  קיומו של בוזון היגס מסביר בין היתר מדוע, לאחר המפץ הגדול, נוצרו חלקיקים יסודיים מסוימים נושאי כוח בעלי מסה (בוזונים מסוגW   ו- Zהנושאים את הכוח החלש), בעוד שפוטון (נושא הכוח האלקטרומגנטי) הוא חסר מסה. התיאוריה אומרת שגם הגלואונים נושאי הכוח החזק הם חסרי מסה, למרות שבאופן ניסיוני נמצא שיש להם מסה קטנה. עד כה נכשלו המדענים לגלות את בוזון היגס בגלל האנרגיות הגבוהות הנדרשות להתנגשויות שבהן יפלט בוזון זה. מאיץ החלקיקים בצרן יכול להגיע לאנרגיות גבוהות אלו. כעת מנסים מדענים במאיץ החלקיקים בצרן, בין היתר, לגלות חלקיק זה.
לפני כחודש נתגלו במאיץ שבצרן עקבות אפשריים של בוזון ההיגס, אולם כעת טוענים מדענים כי ייתכן שעקבות אלו אינם מובהקים. כתוצאה מכך הועלתה הטענה שהולכים וקטנים מספר המקומות בהם יכול הבוזון היגס "להסתתר".
מנהל המחקר, סרג'יו ברטולוצי (Sergio Bertolucci) אומר שאם החלקיק אינו קיים, הדבר יצביע על קיומה של פיזיקה חדשה.
המדענים בצרן דימו פעמים רבות מאד את המפץ הגדול על ידי יצירת התנגשויות בין חלקיקים במהירויות הקרובות מאד למהירות האור. התוצאות המתקבלות נותחו ומנותחות על ידי מדענים בכל רחבי העולם.
במקביל, מנסים במשך 30 שנה מדענים במעבדת פרמי ליד שיקגו שבארה"ב לחפש את החלקיק הנ"ל במאיץ שלהם – הטבטרון (Tevatron). לפני כחודש הם הכריזו כי הם ינסו לקבוע אם אכן בוזון היגס קיים עד לסוף ספטמבר, אז ייסגר המאיץ.
אם יווכחו המדענים כי אין עדויות לקיומו של בוזון ההיגס, לא ברור איזו תיאורייה תוכל להחליף את המודל הסטנדרטי ולהסביר איך קיבלו החלקיקים היסודיים את המסה שלהם. "ישנם מודלים רבים, ונצטרך להחליט מהו הכיוון הנכון להמשיך ולחקור בו", אומר אחד מהחוקרים.