אתר מורי פיזיקה - עמוד הבית

הקוורק העליון הוא החלקיק היסודי הכבד ביותר שנתגלה עד כה. מסתו היא GeV²/c  171.3±2.3 .אם כן, מספר גילויים אפשריים של הקוורק העליון נרשמו במתקן אטלס (שבו נוכחות ישראלית גדולה) שבצרן ובניסוי ה-Compact Muon Solenoid)  CMS). באטלס נצפו תשעה אירועים התואמים לזה של הקוורק העליון, ואילו CMSצפה ב-3-4 אירועים כאלה. בכל אופן, הפיסיקאים נדרשים לנתונים נוספים שיתמכו במסקנה שאכן במאיץ נוצרו חלקיקי קוורק עליון. אם נכון שהתגלה חלקיק הקוורק העליון,  הרי זו הפעם הראשונה שחלקיק כזה מתגלה במעבדה מחוץ לארה"ב. הפיסיקה של הקוורק העליון אינה מוסברת לחלוטין ולכן מחקר החלקיקים הללו ייתן הזדמנות להפיק מידע טוב מהמאיץ בפעם הראשונה.

המדענים אומרים כי התגלית עשויה לסייע לפיסיקאים במרדף אחר בוזון היגס המכונה גם חלקיק האלוהים, משום שהמדענים חושדים שיש קשר מיוחד בין שני החלקיקים.

בוזון היגס הוא חלקיק יסוד 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  W ו-Z. הכוח החזק נישא על ידי בוזונים הנקראים גלואונים , והכוח האלקטרומגנטי נישא על ידי בוזונים בשם פוטונים (בוזונים הם חלקיקים היכולים להימצא באותו מצב קוונטי-מצב אנרגיה אפשרי). המודל הסטנדרטי לא מצליח לחבר את כוח הכבידה (הקשור בתורת היחסות הכללית) לשאר הכוחות.

מסתו המשוערת של בוזון היגס היא בין  115 ל-185 GeV²/c . לפי "המודל הסטנדרטי"  קיומו של בוזון היגס מסביר מדוע חלקיקים יסודיים מסוימים נושאי כוח הם בעלי מסה (בוזונים מסוגW ו- Z הנושאים 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.

 לקריאה נוספת: