عنوان کتاب: کاشف بوزون هیگز سکوتش را شکست
نویسنده: مینا خداکریمیان
بوزون هیگز چیست؟
نیم قرن تلاش دانشمندان برای یافتن مهم‌ترین ذره بنیادی عالم عملاً به نتیجه رسید و نتایجی که در کنفرانس صبح چهارشنبه در سرن منتشر شد، وجود ذره‌ای شبیه به هیگز را در محدوده انرژی 125 تا 126 گیگا الکترون ولت اثبات کرد.
ساعت 9 صبح چهارشنبه 4 جولای 2012 به وقت مرکزی اروپا، ژنو میزبان سمیناری بود که به طور اضطراری تشکیل می‌شد.
تنها یک هفته از بررسی داده‌های مختلفی که شتاب‌دهنده «برخورد دهنده بزرگ هادرونی» یا LHC در سال 2012 گردآورده بود، می‌گذشت که سرن، جلسه‌ای ویژه را برای اعلام نتایج به دست آمده از این داده‌ها برگزار کرد.
در حضور خبرنگاران و چهار فیزیکدان برجسته‌ای که نظریه میدان هیگز را 50 سال پیش مدل‌سازی کرده بوند، سخنگویان دو آشکارساز اطلس و سی.ام.اس این شتاب‌دهنده سرانجام نتیجه شکار این ذره گریزپای را اعلام کردند؛ تلاشی که برای به ثمر رسیدن آن نیم قرن تلاش منجر به ساخت بزرگ‌ترین و یکی از گران‌ترین آزمایشگاه‌های تاریخ بشر شده بود.
اینک پاسخ یکی از سوال‌های مهم بشر درباره ماهیت عالم مشخص شده است؛ بوزون هیگز مسوول به وجود آمدن جرم در عالم ماست.
پاییز گذشته، مدیران دو آشکار ساز اطلس و سی.اس.ام در ژنو در برابر خبرنگاران حضور یافتند تا آخرین نتایج داده‌های به دست آمده در این دو آزمایش را با مردم به اشتراک بگذارند.
نتایج اعلام شده توسط آن ها نه آن قدر‌ها که برخی فکر می‌کردند، هیجان انگیز بود و نه آنقدر ناامیدکننده. در هر دو آزمایش نشانه‌هایی پیدا شده بود که می‌شد به بوزون هیگز نسبت داد، اما قطعیت آزمایش‌ها به قدری نبود که بتوان آن را کشف لقب داد.
به همین دلیل قرار شد تا امسال بر اساس آزمایش‌های جدید نتایج دقیق‌تری را منتشر کنند. اولین گزارش از نتایج تحلیل داده‌های مربوط به آزمایش‌های سال 2012 در ساعت 9 صبح چهارشنبه 4 جولای به وقت مرکزی اروپا (ساعت 11:30 چهاردهم تیر به وقت ایران) در مقر شتاب دهنده بین‌المللی ذرات سرن اعلام شد.
بوزون هیگز چیست؟ براساس مدل‌هایی که تکامل عالم را بررسی می‌کند، می‌دانیم در ابتدای شکل‌گیری عالم ذرات جرم نداشتند.
اما در دوره‌ای نسبتاً کوتاه، هر یک از ذرات جرم مشخصی را به دست آوردند و این جرم ذرات بود که روند بعدی تکامل عالم را مشخص کرد. برخی از ذرات مانند فوتون‌ها که ذرات تشکیل دهنده نور هستند، بدون جرم ماندند و توانستند بدون محدودیت در عالم سفر کنند. برخی دیگر اما جرم پیدا کردند و رفتارشان تغییر کرد.
سوال مهمی که در دنیای فیزیک وجود دارد، این است که چه چیزی باعث شد تا ذرات عالم جرم‌دار شوند؟
برای اینکه اهمیت این داستان را بهتر درک کنید، نگاهی به جهان اطرافتان بیاندازید: جهان اطراف ما از مواد مختلفی ساخته شده است.
من و شما و هر آنچه می‌بینید، هر یک از ترکیبات و مواد گوناگونی تشکیل شده‌اند. اما اگر اندکی دقیق‌تر نگاه کنیم، می‌بینیم همه این مواد قابل تبدیل به تعداد محدودتری از ذرات تشکیل‌دهنده هستند. برای مثال همه اشیا از مولکول‌هایی تشکیل شده‌اند.
تنوع و تعداد این مولکول‌ها بسیار زیاد است اما هر ترکییی که داشته باشند، قطعاً از عناصر محدودی شکل گرفته‌اند که آن ها را در طبیعت می‌شناسیم.
همه این عناصر به نوبه خود از ذرات بنیادی‌تری به نام الکترون، نوترون و پروتون شکل گرفته‌اند. خاصیت مختلف هر یک از آن ها به این برمی‌گردد که چه ترکیبی از این سه ذره در کنار هم قرار گرفته باشند.
برخی از این ذرات به نوبه خود از ذرات بنیادی‌تری شکل گرفته‌اند. بررسی این ذرات بنیادی می‌تواند ما را به درک جهان اطراف مان یاری کند.
ترکیب این ذرات که آن ها را ذرات زیر اتمی می‌نامند، کمک می‌کنند بفهمیم چه قوانینی بر جهان ما حاکم است. اهمیت این دنیای فوق‌العاده کوچک مقیاس و در عین حال فوق‌العاده مهم باعث شده تا گروهی از دانشمندان تمام تمرکز و هم و غم خود را به رازگشایی از این جهان شگفت و توصیف آن با کمک نظریه ذرات بنیادی مبذول کنند.
نظریه ذرات بنیادی مانند هر نظریه دیگری در دنیای علم بر مبنای مشاهده‌ها شکل می‌گیرد. پدیده‌ها را پیش‌بینی می‌کند و در برابر آزمایش‌های جدید محک می‌خورد. و اگر از آن سربلند بیرون آید مستحکم‌تر شده. و اگر در آزمایشی شکست بخورد نظریه دیگری را باید بر مبنای نتایج جدید تدوین کرد.
به همین دلیل برای توصیف یک پدیده، گاهی نظریات مختلفی مطرح می‌شود. که هر کدام بتواند بهتر از پس چالش‌های پیش‌رو برآید، جای پایش محکم‌تر می‌شود و بیشتر مورد قبول قرار می‌گیرد….
