Prof. Peter Higgs mówi o otrzymaniu Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki podczas konferencji prasowej na Uniwersytecie w Edynburgu, Edynburg, Szkocja, Wielka Brytania, 11.10.2013 r., powtórnie wydane 9.04.2024 r. (GRAHAM STUART/PAP/EPA)
Dzięki potwierdzeniu modelu Higgsa obecna teoria cząstek elementarnych, czyli tzw. Model Standardowy, stała się kompletna. Mimo tak doniosłego dokonania prof. Higgs unikał rozgłosu – powiedział PAP fizyk prof. Krzysztof Meissner.
Peter Higgs zmarł 8 kwietnia w Edynburgu w wieku 94 lat – podały media we wtorek wieczorem. W 2013 r., wraz z François Englertem, otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki – za teorię, która wyjaśnia, skąd się bierze masa. Jej słuszność potwierdziło odkrycie bozonu Higgsa, zwanego też „boską cząstką”.
Jak wyjaśnił prof. Meissner, zaproponowane przez Petera Higgsa tzw. pole Higgsa to „konieczny element obecnej teorii cząstek elementarnych”.
„Bardzo krótki artykuł Petera Higgsa z 1964 r., proponujący istnienie pola Higgsa, pojawił się tuż po artykule Roberta Brouta i François Englerta, którzy opisali mechanizm łamania tzw. lokalnej symetrii – bardzo ważną rzecz w fizyce. Mechanizm ten, zwany mechanizmem Brouta-Englerta-Higgsa powoduje, że pewne cząstki, które inaczej byłyby pozbawione masy, tej masy nabierają. Bez owego łamania symetrii masy nie miałby np. elektron. Nie mogłyby wtedy nawet powstać atomy, ponieważ bezmasowy elektron nie wiązałby się z jądrem atomowym. Peter Higgs pokazał, w jaki sposób takie łamanie symetrii może powstawać, dzięki wprowadzeniu nowego pola, zwanego właśnie polem Higgsa. Z polem tym związana jest cząstka (bozon Higgsa), ale kluczową rolę odgrywa wspomniane pole, które wypełnia przestrzeń i pewne cząstki, np. elektron, neutrina czy kwarki, jak gdyby przedzierają się przez nie, co obserwujemy właśnie jako nabieranie przez nie masy. Niektóre cząstki z tym polem jednak w ten sposób nie oddziałują – na przykład fotony, które nie mają masy i poruszają się z prędkością światła. Jednocześnie inne cząstki, np. protony, mają masę dzięki innym mechanizmom niż oddziaływanie z wspomnianym polem” – opisał prof. Meissner.
Technologia badawcza potrzebowała prawie pół wieku, aby dogonić teorię. „Na Nagrodę Nobla Peter Higgs czekał aż 50 lat. Konieczne było potwierdzenie istnienia proponowanej przez niego cząstki, czego dokonano w Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC)” – zaznaczył fizyk.
Dzięki potwierdzeniu modelu Higgsa obecna teoria cząstek elementarnych, czyli tzw. Model Standardowy, stała się kompletna. „Odkrycie cząstki Higgsa tak naprawdę zamyka Model Standardowy. Była to ostatnia brakująca z wszystkich przewidzianych przez tę teorię cząstek. Jednak poza Modelem Standardowym, w bardzo wysokich energiach istnieją prawdopodobnie także inne cząstki, ale masa bozonu Higgsa nie wskazuje w jak wysokich” – zwrócił uwagę prof. Meissner.
Fizyk dodał, że wykrycie bozonu Higgsa w LHC w 2012 r. uspokoiło fizyków. „Gdyby go nie znaleziono, mogłoby to oznaczać, że jest bardzo ciężki, a to stwarzałoby pewne teoretyczne kłopoty. Sam model Higgsa nie przewidywał bowiem masy proponowanej przez niego cząstki. Dopiero eksperymenty w LHC pozwoliły na jej określenie na 125 GeV. Model Standardowy został domknięty. Sądzimy jednak, że jest on częścią jakiejś szerszej teorii, choć nie mamy na razie wskazówek odnośnie tego, jaka może być to teoria, ani przy jak wysokich energiach odstępstwa od obecnego Modelu Standardowego zaczną kiedyś być widoczne” – powiedział.
Mimo tak doniosłego dokonania prof. Higgs unikał rozgłosu. „Profesor znany jest ze swojej skromności. Rzadko uczestniczył w jakichkolwiek wydarzeniach, większość życia spędzając w Edynburgu. Co ciekawe, pod koniec lat 50. ubiegłego wieku z prof. Higgsem spotkał się prof. Andrzej Trautman z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego, który w King’s College London prowadził wówczas pierwszą na świecie serię wykładów o teorii fal grawitacyjnych. Prof. Higgs, wtedy jeszcze przed napisaniem swojej słynnej pracy, poprawiał mu notatki pod względem językowym. Warto również dodać, że za dwa tygodnie prof. Englert będzie w Warszawie, by odebrać tytuł doktora honoris causa Uniwersytetu Warszawskiego” – zapowiedział prof. Meissner.
Prof. dr hab. Krzysztof A. Meissner jest fizykiem teoretykiem na Wydziale Fizyki UW. Specjalizuje się w teorii cząstek elementarnych i kosmologii. Współpracuje m.in. z laureatem Nagrody Nobla Rogerem Penrose’em nad teorią konforemnej kosmologii cyklicznej. Pełnił funkcję dyrektora naukowego Narodowego Centrum Badań Jądrowych i przez wiele lat brał udział w badaniach prowadzonych w CERN. Jest członkiem Komisji Nazewnictwa Fizycznego przy Polskim Towarzystwie Fizycznym.
Autor: Marek Matacz, PAP.
