{"version":"1.0","provider_name":"Tudom\u00e1ny","provider_url":"https:\/\/tudomany.cafeblog.hu","author_name":"Janguli","author_url":"https:\/\/tudomany.cafeblog.hu\/author\/janguli\/","title":"J\u00f6v\u0151re kider\u00fclhet: l\u00e9tezik-e a Higgs-bozon","html":"<div><img width=\"459\" height=\"307\" title=\"CERN-CMS-detektor\" align=\"middle\" class=\"cikkep\" alt=\"CERN-CMS-detektor-letezik-e-higgs-bozon\" src=\"http:\/\/mta.hu\/data\/cikk\/12\/90\/7\/cikk_129007\/0712023_01-A5-at-72-dpi.jpg\" \/><\/div>\n<p><strong>2012-ben v\u00e9gre eld\u0151lhet: <\/strong><strong>val\u00f3ban l\u00e9tezik-e az elemi r\u00e9szecsk\u00e9k t\u00f6meg\u00e9\u00e9rt felel\u0151s Higgs-bozon, vagyis <\/strong><strong>helyt\u00e1ll\u00f3-e a r\u00e9szecskefizika standard modellje.<\/strong><\/p>\n<p>A fizikusok jelenlegi ismeretei alapj\u00e1n a vil\u00e1gegyetem, \u00edgy benne az ember is, kissz\u00e1m\u00fa elemi r\u00e9szecsk\u00e9b\u0151l \u00e9p\u00fcl fel.\u00a0\u00a0<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ff0000\">Peter Higgs<\/span><strong><span style=\"color: #ff0000\"> <\/span><\/strong><\/h3>\n<p><img class=\"imgleft\" style=\"width: 165px;height: 208px;margin-right: 5px\" alt=\"\" src=\"http:\/\/tudomany.blog.hu\/media\/image\/Peter-Higgs.jpg\" \/><\/p>\n<p>angol fizikus, 1960-ban gondolta ki a r\u00f3la elnevezett Higgs-bozont. Ez egy olyan felt\u00e9telezett r\u00e9szecske, amely a t\u00f6bbi r\u00e9szecske t\u00f6meg\u00e9\u00e9rt felel. Egyetlen probl\u00e9ma van vele csup\u00e1n: m\u00e1ig nem siker\u00fclt megfigyelni.<\/p>\n<p>A Standard Modell - a r\u00e9szecsk\u00e9k vil\u00e1g\u00e1nak le\u00edr\u00e1s\u00e1ra az elm\u00falt \u00e9vtizedekben fokozatosan ki\u00e9p\u00fclt \u00e1tfog\u00f3 elm\u00e9let - szerint a vil\u00e1g kvarkokb\u00f3l, leptonokb\u00f3l \u00e9s a k\u00f6zt\u00fck hat\u00f3 er\u0151kb\u0151l \u00e1ll. A Standard Modell a term\u00e9szet n\u00e9gy alapvet\u0151 k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sa k\u00f6z\u00fcl egyed\u00fcl a gravit\u00e1ci\u00f3t (t\u00f6megvonz\u00e1st) nem tartalmazza.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>A Standard Modell alapj\u00e1n tett el\u0151rejelz\u00e9sek mindeddig beigazol\u00f3dtak. M\u00e9gis, a modellnek vannak hi\u00e1nyoss\u00e1gai: p\u00e9ld\u00e1ul nem lehet bel\u0151le kisz\u00e1m\u00edtani a r\u00e9szecsk\u00e9k t\u00f6meg\u00e9t, sem a k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sok er\u0151ss\u00e9g\u00e9t. Ebb\u0151l a szempontb\u00f3l alapvet\u0151 jelent\u0151s\u00e9g\u0171 a Higgs-bozon, amely nem egy a sok r\u00e9szecske k\u00f6z\u00fcl, hanem egyenesen <strong><span style=\"color: #ffcc00\">a modern fizika \"Szent Gr\u00e1lja\". <\/span><\/strong>Ha siker\u00fclne megtal\u00e1lni, az bizony\u00edtan\u00e1 a Standard Modell \u00e9rv\u00e9ny\u00e9t. Vannak azonban arra utal\u00f3 jelek is, hogy a Standard Modell m\u00f6g\u00f6tt egy egys\u00e9ges, m\u00e9lyebb elm\u00e9let h\u00faz\u00f3dik meg.<\/p>\n<p>Felt\u00e9telez\u00e9sek szerint a <span style=\"color: #ffcc00\"><strong>Higgs<\/strong><\/span><span style=\"color: #ff0000\"><span style=\"color: #ffcc00\"><strong>-t\u00e9r<\/strong><\/span><\/span><strong><span style=\"color: #ffcc00\">ben mozogva nyernek az elemi r\u00e9szecsk\u00e9k t\u00f6meget, <\/span><\/strong><span style=\"color: #ffcc00\"><strong>s e t\u00e9rben keletkezik a Higgs-r\u00e9szecske. <\/strong><\/span>A Higgs-t\u00e9r alapvet\u0151en m\u00e1s jellemz\u0151kkel b\u00edr, mint a t\u00f6bbi fizikai jelens\u00e9g: nem anyag, nem er\u0151, \u00e9s egyenletesen t\u00f6lti ki a teret.<\/p>\n<p>A Nagy Hadron\u00fctk\u00f6ztet\u0151 (LHC, CERN) egyik f\u0151 c\u00e9lja:\u00a0k\u00eds\u00e9rletileg kimutatni a Higgs-bozont, ezt a megj\u00f3solt r\u00e9szecsk\u00e9t. Ha ez m\u00e9gsem siker\u00fclne, az komoly lend\u00fcletet adhatna a Standard Modellen t\u00fali fizikai elm\u00e9leteknek. Az LHC-n bel\u00fcl k\u00e9t \u00f3ri\u00e1si detektor - az ATLAS \u00e9s a CMS - \u00e9p\u00fclt els\u0151sorban a Higgs-bozon kimutat\u00e1s\u00e1ra. A CMS egyetlen m\u00e1gnest tartalmaz, a vil\u00e1g legnagyobbik\u00e1t, melynek bels\u0151 \u00e1tm\u00e9r\u0151je 6 m\u00e9ter, \u00e9s k\u00f6r\u00fcl\u00f6tte k\u00e9tszer annyi vas tal\u00e1lhat\u00f3, mint a p\u00e1rizsi Eiffel-toronyban. A CMS-t m\u00e1r nagyr\u00e9szt a felsz\u00ednen \u00f6sszerakt\u00e1k, majd 2000 tonn\u00e1s darabokban engedt\u00e9k le az LHC f\u00f6ldalatti barlangj\u00e1ba. Az ATLAS egyik m\u00e1gnes\u00e9t egy m\u00e1sik \u00f3ri\u00e1si m\u00e1gnes veszi k\u00f6r\u00fcl, \u00e9s eleve a f\u00f6ld alatt \u00e9p\u00edtett\u00e9k fel.<\/p>\n<p>Az ATLAS \u00e9s a CMS k\u00eds\u00e9rletek a vil\u00e1g t\u00f6bb tucat orsz\u00e1g\u00e1b\u00f3l egyenk\u00e9nt 3000 r\u00e9szecskefizikust foglalkoztatnak. Magyarorsz\u00e1g a CMS-egy\u00fcttm\u0171k\u00f6d\u00e9s alap\u00edt\u00f3 tagjai k\u00f6z\u00f6tt van: az ATOMKI, a KFKI RMKI, az E\u00f6tv\u00f6s Lor\u00e1nd Tudom\u00e1nyegyetem \u00e9s a Debreceni Egyetem kutat\u00f3i \u00e9s hallgat\u00f3i vesznek r\u00e9szt benne.<\/p>\n<p>2011-ben a CERN kutat\u00f3inak a 2010-esn\u00e9l 1000-szer t\u00f6bb adatot siker\u00fclt elemezni\u00fck, ez\u00e1ltal nagy m\u00e9rt\u00e9kben lesz\u0171k\u00edtett\u00e9k a v\u00e1rt r\u00e9szecske lehets\u00e9ges t\u00f6megtartom\u00e1ny\u00e1t. A 2011. nyar\u00e1ig vizsg\u00e1lt adatok alapj\u00e1n a fizikusok <strong><span style=\"color: #ffcc00\">114 \u00e9s 141 GeV <\/span><\/strong><span style=\"color: #ffcc00\"><strong>(elektronvolt: energia-m\u00e9rt\u00e9kegys\u00e9g, a r\u00e9szecskefizika ebben adja meg a r\u00e9szecsk\u00e9k t\u00f6meg\u00e9t) <\/strong><\/span>k\u00f6zt val\u00f3sz\u00edn\u0171s\u00edtett\u00e9k. Az LHC 2011-ben messze a v\u00e1rakoz\u00e1sok f\u00f6l\u00f6tt teljes\u00edtett, az eredetileg rem\u00e9lt adatmennyis\u00e9g csaknem hatszoros\u00e1t produk\u00e1lta. Az adatok el\u0151zetes elemz\u00e9se tov\u00e1bb sz\u0171k\u00edtette a t\u00f6megtartom\u00e1nyt, amelyben a Higgs-r\u00e9szecske el\u0151fordulhat. Ha a Higgs-bozon l\u00e9tezik, akkor az ATLAS m\u00e9r\u00e9se alapj\u00e1n a 116-130 GeV, m\u00edg a CMS m\u00e9r\u00e9sei szerint a 115-127 GeV t\u00f6megtartom\u00e1nyban tal\u00e1lhat\u00f3. Ezen \u00faj eredm\u00e9nyek \u00edg\u00e9retesek, \u00e1m m\u00e9g mindig nem bizony\u00edtj\u00e1k a Higgs-r\u00e9szecske l\u00e9t\u00e9t.<\/p>\n<p><img class=\"imgnotext\" style=\"margin-right: auto;margin-left: auto\" alt=\"\" src=\"http:\/\/tudomany.blog.hu\/media\/image\/higgs-boson-lhc-.jpg\" \/>Fabiola Gianotti az ATLAS k\u00eds\u00e9rletek sz\u00f3viv\u0151je:<\/p>\n<p><em>A Higgs-bozon legnagyobb val\u00f3sz\u00edn\u0171s\u00e9g\u0171 t\u00f6megr\u00e9gi\u00f3j\u00e1t 116-130 GeV k\u00f6z\u00e9 korl\u00e1toztuk. Az elm\u00falt hetekben <\/em><em>a 125 GeV k\u00f6r\u00fcli tartom\u00e1nyban<\/em><em> \u00e9rdekes esem\u00e9nyt\u00f6bbletet kezdt\u00fcnk tapasztalni. Lehet, hogy ez egy fluktu\u00e1ci\u00f3 miatt alakult ki, de sokkal \u00e9rdekesebb jelens\u00e9g is \u00e1llhat m\u00f6g\u00f6tte. A kutat\u00e1s e szakasz\u00e1ban m\u00e9g korai volna b\u00e1rmilyen k\u00f6vetkeztet\u00e9st levonni.<\/em><\/p>\n<p>Guido Tonelli, a CMS k\u00eds\u00e9rlet sz\u00f3viv\u0151je:<\/p>\n<p><em>Nem tudjuk kiz\u00e1rni a standard modellbeli Higgs-bozon jelenl\u00e9t\u00e9t egy m\u00e9rs\u00e9kelt esem\u00e9nyt\u00f6bblet miatt 115 \u00e9s 127 GeV k\u00f6z\u00f6tt: ez el\u00e9g k\u00f6vetkezetesen, 5 egym\u00e1st k\u00f6vet\u0151, egym\u00e1st\u00f3l f\u00fcggetlen csatorn\u00e1ban is jelentkezett. E t\u00f6bblet 124 GeV \u00e9s az ez alatti tartom\u00e1nyban legink\u00e1bb a standard modellbeli Higgs-bozonnal magyar\u00e1zhat\u00f3, de ez statisztikailag m\u00e9g nem el\u00e9g szignifik\u00e1ns ahhoz, hogy b\u00e1rmilyen m\u00e1s k\u00f6vetkeztet\u00e9st levonjunk. Amit ma l\u00e1tunk, az magyar\u00e1zhat\u00f3 a h\u00e1tt\u00e9resem\u00e9nyek v\u00e9letlenszer\u0171 v\u00e1ltakoz\u00e1s\u00e1val, de ak\u00e1r a Higgs-bozon jelenl\u00e9t\u00e9vel is.<\/em><\/p>\n<p>Ma m\u00e9g neh\u00e9z eld\u00f6nteni, hogy ebben az alacsony t\u00f6megtartom\u00e1nyban a Higgs-bozon l\u00e9tez\u00e9s\u00e9t \u00e1ll\u00edt\u00f3 vagy tagad\u00f3 hipot\u00e9zis-e a helyt\u00e1ll\u00f3. Ami biztat\u00f3, hogy <span style=\"color: #ffcc00\">mindk\u00e9t f\u00fcggetlen m\u00e9r\u00e9s <strong>tal\u00e1lt a 125 GeV k\u00f6r\u00fcli r\u00e9gi\u00f3ban<\/strong><\/span><span style=\"color: #ffcc00\"><strong> egy enyhe esem\u00e9nyt\u00f6bbletet, <\/strong><\/span>s ez megakad\u00e1lyozta, hogy a Higgs-bozon l\u00e9tez\u00e9s\u00e9t v\u00e9gleg kiz\u00e1rj\u00e1k. B\u00e1r ezt az esem\u00e9nyt\u00f6bbletet v\u00e9letlen h\u00e1tt\u00e9r-fluktu\u00e1ci\u00f3 is okozhatja, a CERN fizikusai 2012-ben a v\u00e1rhat\u00f3an birtokukba ker\u00fcl\u0151 mind t\u00f6bb \u00e9s t\u00f6bb m\u00e9r\u00e9si adat seg\u00edts\u00e9g\u00e9vel pontosabban meg tudj\u00e1k majd hat\u00e1rozni, mi is \u00e1llhat a h\u00e1tt\u00e9rben. A Higgs-bozon ut\u00e1ni hajt\u00f3vad\u00e1szat a v\u00e9g\u00e9hez l\u00e1tszik k\u00f6zeledni: egy \u00e9ven bel\u00fcl eld\u0151lhet, hogy a fizikai vil\u00e1got le\u00edr\u00f3 elm\u00e9let n\u00e9lk\u00fcl\u00f6zhetetlen r\u00e9szecsk\u00e9je val\u00f3ban l\u00e9tezik-e.<\/p>\n<h3><span style=\"color: #ffcc00\">Higgs and Bunraku<\/span><\/h3>\n<p>\u00a0<\/p>\n<div><img class=\"imgnotext\" style=\"width: 433px;height: 302px;margin-right: auto;margin-left: auto\" alt=\"Higgs and Bunraku\" src=\"http:\/\/www-conf.kek.jp\/susy04\/Higgs_and_bunraku.jpg\" \/><\/div>\n<p class=\"text\">In the \"Bunraku\" (classical Japanese puppet theater) puppets are manipulated by human operators in black suits and hoods, which make them invisible.<\/p>\n<p class=\"text\">The Higgs field in the universe is considered to act somewhat in a similar way as such an operator: It fills the entire universe and creates the mass of elementary particles (mass is a physics term of the concept which is often called \"weight\" in non-technical language). In a conventional sense, it is totally invisible.<\/p>","type":"rich"}