Tajemná částice, která dává ostatním částicím jejich klidovou hmotnost, skutečně existuje. Fyzikové analyzující data získaná urychlovačem LHC to nyní mohou tvrdit s dostatečnou jistotou. Účastníci semináře, na kterém výsledky prezentovali, je odměnili potleskem vestoje. A byly vidět i slzy dojetí.
Fyzikové existenci Higgsova bosonu předpověděli už před padesáti lety, ale teprve urychlovač LHC poskytl výkon potřebný pro jeho experimentální potvrzení. Podrobnosti o Higgsově bosonu a o potížích spojených s jeho odhalením si můžete přečíst zde.
"Dnešní den je výjimečný. Uslyšíme prezentace výsledků týkajících se určité částice. Promiňte, zapomněl jsem její jméno," vtipkoval na začátku semináře generální ředitel Evropské organizace pro jaderný výzkum (CERN) Rolf-Dieter Heuer.
Po Higgsově bosonu v LHC pátraly dva detektory: CMS a ATLAS. Jako první své výsledky představil tým zpracovávající data z CMS. Joe Incandela oznámil, že data ukazují na existenci Higgsova bosonu s hmotností 125,3 GeV (+/- 0,6) s pravděpodobností okolo 99,9999 procenta.
Fabiola Gianottiová potom za tým kolem detektoru ATLAS oznámila podobný výsledek: 126,5 GeV (+/- 0,3) s pravděpodobností 99,9999426697 procenta. Tým tak splnil přísnou podmínku, kterou si předem stanovil pro to, aby mohl objev oznámit s dostatečnou jistotou. "Díky, přírodo," zakončila Gianottiová svou prezentaci v narážce na to, že hledaná částice má hmotnost v rozmezí, které bylo možno pomocí LHC s vysokou mírou spolehlivosti propátrat.
Když dáme oba výsledky dohromady, znamená to, že LHC objevil Higgsův boson s hmotností okolo 126 GeV (asi 130krát více než hmotnost protonu), což je v souladu s teoretickými předpověďmi.
Fyzici nicméně zdůrazňují, že jde teprve o předběžné výsledky. Do konce července chtějí oba týmy odeslat do některého z fyzikálních časopisů články se všemi detaily. Až (pokud) oba materiály projdou recenzním řízením a budou publikovány, stanou se součástí vědecké historie.
"Pro laiky můžu říct, že máme Higgsův boson. Ale který?" zeptal se v závěru semináře Rolf-Dieter Heuer. Upozornil tak na skutečnost, že nyní bude zapotřebí určit jeho detailní vlastnosti, abychom mohli říci, co přesně nám o podstatě hmoty vlastně říká. Vědci dosud zpracovali pouze třetinu dat, která by měl LHC do konce roku nasbírat.
Zatím je zřejmé jedno: standardní model částicové fyziky se od základů přepisovat nemusí. Zřejmě platí ta jeho varianta, která počítá s existencí takzvané supersymetrie. Ta je mimo jiné důležitou podmínkou platnosti superstrunové teorie snažící se spojit do jedné konzistentní teorie gravitaci a kvantovou mechaniku, mezi nimiž jsou zatím rozpory, přestože obě svou část fyzikální skutečnosti popisují velmi dobře.
