27 Οκτωβρίου 2013

Βραβείο Νομπέλ για την πρόβλεψη του «σωματιδίου του Θεού»

Είναι μάλλον η πρώτη, ίσως και η τελευταία φορά, που ένα Βραβείο Νομπέλ στη Φυσική έκανε χαρούμενους τόσο πολλούς ανθρώπους. Σαν να το είχαν πάρει δηλαδή και αυτοί μαζί με τον François Englert, 80 ετών σήμερα, και τον Peter Higgs, ήδη στα 84 του. Ο λόγος είναι για τους 7.000 περίπου ανθρώπους που εργάζονται στο CERN, το κοινό κέντρο επιστημονικής έρευνας για όλη την Ευρώπη. Καμιά θεωρία δεν επιβραβεύεται με το Βραβείο Νομπέλ στη Φυσική  αν πρώτα δεν έχει επιβεβαιωθεί πειραματικά. Ακόμη και ο Αΐνσταιν τιμήθηκε με το βραβείο αυτό για το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, που επιβεβαιώθηκε από τα πειράματα, και όχι για τις Θεωρίες της Σχετικότητας, έγραφε το «Βήμα» για την απονομή του Βραβείου Νομπέλ στις 3 Οκτωβρίου στους δύο φυσικούς.
Ο François Englert γεννήθηκε στις 6 Νοεμβρίου του 1932 στο Etterbeek των Βρυξελλών. Σπούδασε Φυσική στο Ελεύθερο Πανεπιστήμιο των Βρυξελλών (ULB), όπου έλαβε το διδακτορικό του το 1959. Στη συνέχεια πήγε στο Πανεπιστήμιο Cornell. Το 1961 επέστρεψε στο ULB και το 1964 ανέλαβε καθηγεσία. Από το 1980 μέχρι τη συνταξιοδότησή του το 1998, δίδασκε, μαζί με τον Robert Brout, Θεωρητική Φυσική στο ULB.
Ο Peter Higgs γεννήθηκε στις 29 Μαΐου 1929 στο Newcastle-upon-Tyne, στο Ηνωμένο Βασίλειο. Σπούδασε Φυσική στο King 's College του Λονδίνου, απ' όπου αποφοίτησε το 1954. Μετά από ενδιάμεσες στάσεις στο Εδιμβούργο και στο Λονδίνο το 1960, πήγε στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, όπου από το 1980 μέχρι τη συνταξιοδότησή του το 1996 υπήρξε καθηγητής Θεωρητικής Φυσικής.
Ό
πως είχα αναφερθεί σε προηγούμενη ανάρτηση στο ιστολόγιο αυτόΟ Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών CERN είναι σήμερα το μεγαλύτερο σε έκταση κέντρο πυρηνικών ερευνών και ειδικότερα της Φυσικής Υψηλών Ενεργειών στον κόσμο. Βρίσκεται δυτικά της Γενεύης, στα σύνορα Ελβετίας και Γαλλίας. Ιδρύθηκε το 1954 από δώδεκα ευρωπαϊκές χώρες και σήμερα αριθμεί 20 κράτη-μέλη, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα, η οποία είναι και ιδρυτικό μέλος. Η κύρια λειτουργία του CERN αφορά την παροχή επιταχυντών σωματιδίων για την πειραματική έρευνα στο πεδίο της Φυσικής Υψηλών Ενεργειών. Λειτουργούν πολλοί επιταχυντές, ένας εκ των οποίων είναι και ο LHC (Μέγας Επιταχυντής Σύγκρουσης Ανδρονίων), ο οποίος αναπτύσσεται σε υπόγεια κυκλική σήραγγα 27 χιλιομέτρων και επιτρέπει δέσμες πρωτονίων (και αντιπρωτονίων) να επιταχύνονται σε πολύ υψηλές ενέργειες.
Από τις αναμενόμενες συγκρούσεις των πρωτονίων στον CERN, στη δεδομένη ενέργεια, ήλπιζαν οι επιστήμονες ότι θα σχηματισθεί το μποζόνιο Χιγκς (Higgs boson), του οποίου η μη παρατήρηση μέχρι τότε ήταν ένας από τους «χαμένους κρίκους» του Καθιερωμένου Μοντέλου της Φυσικής Υψηλών Ενεργειών. Η πειραματική παρατήρηση του σωματιδίου Χιγκς που ανακοινώθηκε στις 4 Ιουλίου 2012 και από τις δύο ομάδες του CERN, Atlas και CMS, επιβεβαίωσε την θεωρία, πώς τα υπόλοιπα στοιχειώδη σωματίδια αποκτούν μάζα κατά το μοντέλο Χιγκς. Το σωματίδιο Χιγκς είναι ένα σημαντικό στοιχείο για την κατανόηση του κοσμικού σχεδίου. Οι ειδικοί επιστήμονες πιστεύουν μάλιστα πως θα είναι το ξεκίνημα για πολλές μελλοντικές συναρπαστικές ανακαλύψεις . Τα κοσμολογικά στοιχεία δείχνουν ότι η συνηθισμένη ύλη αποτελεί μόνο ένα μικρό κλάσμα του σύμπαντος. Το υπόλοιπο είναι άγνωστο, κάτι που αναφέρεται ως "σκοτεινή ύλη" και "σκοτεινή ενέργεια".
Στο δημοφιλές βιβλίο του «Το σωματίδιο του Θεού: Αν το Σύμπαν είναι η απάντηση, ποια είναι η ερώτηση;» [1] που δημοσιεύτηκε για πρώτη φορά το 1993, ο αμερικανός φυσικός Leon Lederman εξήγησε γιατί επέλεξε αυτό τον τίτλο:
«Αυτό το μποζόνιο έχει τόσο καίρια σημασία για την κατάσταση της φυσικής σήμερα, τόσο ζωτική σημασία για την τελική κατανόηση της δομής της ύλης, αλλά ταυτόχρονα είναι τόσο φευγαλέο, που του έχω δώσει ένα ψευδώνυμο: το σωματίδιο του Θεού. Γιατί ο θεός των σωματιδίων; Για δύο λόγους. Πρώτον, ο εκδότης δεν θα μας επέτρεπε να το ονομάσουμε ΄goddamn’ σωματίδιο, αν και αυτό θα μπορούσε να είναι ο πιο κατάλληλός του τίτλος, δεδομένου του αχρείου χαρακτήρα του και το μόχθο που μας προκαλεί. Δεύτερον, επειδή υπάρχει ένας σύνδεσμος με ένα άλλο βιβλίο, ένα πολύ παλαιότερο  ...»
… και αναφέρεται στο βιβλίο της Γένεσης στη Βίβλο. Ο Μίτσιο Κάκου, καθηγητής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Σίτι της Νέας Υόρκης, εκφράστηκε ως εξής [2]:
«Εξερευνούμε τις απαρχές της φυσικής και της κοσμολογίας με τον επιταχυντή γιατί θέλουμε να έχουμε ένα παράθυρο στη δημιουργία, να αναπαράγουμε ένα μικρό κομμάτι της Γένεσης για να ξεκλειδώσουμε μερικά από τα μεγαλύτερα μυστικά του σύμπαντος».
Όχι μόνο βοηθάει η έρευνα αυτή στο να ανιχνεύσουμε τις πρώτες στιγμές της Δημιουργίας, αλλά μας δίνει την δυνατότητα να εισχωρήσουμε, κατά το ανθρωπίνως δυνατό, και στα ίδια τα μυστήρια της ύλης. Κάποια χωρία της Καινής Διαθήκης αποκτούν έτσι ιδιαίτερο ενδιαφέρον, όπως για παράδειγμα  αυτά που η προς Εβραίους Επιστολή (1/3) περιγράφει για τον Χριστό:
 «… φέρων τε τα πάντα τω ρήματι της δυνάμεως αυτού».

[1]     Leon LedermanDick Teresi (1993): The God Particle: If the Universe Is the Answer,   What Is the Question? 

[2]
     Βλέπε http://www.guardian.co.uk/science/2008/jun/30/cern.particlephysi