Higgs

1964: Ο Φυσικός Πίτερ Χιγκς καταγράφει στο σημειωματάριό του την απίθανη ιδέα του: «Υπάρχει ένα σωματίδιο που εξηγεί το πώς απέκτησε η ύλη τη μάζα της. Αν κατορθώσουμε να το ανακαλύψουμε, θ’ ανοίξει μια πύλη προς έναν κρυμμένο κόσμο σωματιδίων και δυνάμεων που δεν μπορούμε καν να διανοηθούμε».

1995: «Αυτό το σωματίδιο του Χιγκς, δεν πρόκειται ποτέ να ανακαλυφθεί – βάζω στοίχημα 100 δολάρια», δηλώνει ο Στίβεν Χόκινγκ.

2012: Ο 83χρονος καθηγητής Πίτερ Χιγκς, δακρύζει μόλις ακούει τις ερευνητικές ομάδες στον Υπερεπιταχυντή του CERN, στη Γενεύη, να ανακοινώνουν ότι «παρατηρήθηκε ένα νέο σωματίδιο που έχει πολλές ομοιότητες με το αποκαλούμενο σωματίδιο Χιγκς».
«Πιστεύω ότι ο Πίτερ Χιγκς αξίζει να πάρει το βραβείο Νόμπελ», δηλώνει, λίγο αργότερα, ο Στίβεν Χόκινγκ.

2013: Βραβείο Νόμπελ Φυσικής, από κοινού, στον Πίτερ Χιγκς και στον Φρανσουά Ενγκλέρ, για τη θεωρία τους που εξηγεί τον τρόπο με τον οποίο τα σωματίδια αποκτούν μάζα. Ήδη, το καλοκαίρι του 2012 επιστήμονες από τα πειράματα στο CERN της Ελβετίας είχαν ανακοινώσει την εύρεση του σωματιδίου Χιγκς. Τη συγκεκριμένη θεωρία είχαν προτείνει τόσο ο Χιγκς όσο και ο Ενγκλέρ, ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλον, το 1964. Τότε, κατά την ολοκλήρωση της θεωρίας του, ο Ενγκλέρ είχε συνεργαστεί με τον Ρόμπερτ Μπράουτ – ο οποίος έφυγε από τη ζωή το 2011.

9 Απριλίου 2024: Πεθαίνει ο Πίτερ Χιγκς, ο προφήτης του “Σωματιδίου του Θεού”. Σε ηλικία 94 ετών άφησε την τελευταία του πνοή, στην κατοικία του στο Εδιμβούργο, ο Πίτερ Χιγκς, ένας πραγματικά εμβληματικός Βρετανός Φυσικός. Ο νομπελίστας Φυσικός προέβλεψε την ύπαρξη του μποζονίου που φέρει το όνομα του. Ήταν αυτός που μίλησε πρώτος για την ύπαρξη ενός σωματιδίου που ευθύνεται για τον τρόπο δημιουργίας της μάζας σε όλα τα σωματίδια, για το θεμελιώδες στοιχείο στη δομή της ύλης.

Ο Χιγκς γεννήθηκε στις 29 Μαΐου του 1929 στην περιοχή Έλσουικ του Νιούκαστλ, στην Αγγλία. Το διδακτορικό του, το 1954, είχε θέμα: «Μερικά προβλήματα στις μοριακές ταλαντώσεις» και αποτέλεσε την ώθησή του για τη μελέτη της εφαρμογής των αρχών συμμετρίας στα φυσικά συστήματα.

Το 1964, δημοσίευσε δύο εργασίες του στο επιστημονικό περιοδικό Physical Review Letters σχετικά με τον μηχανισμό της αυθόρμητης ρήξης της συμμετρίας (ή το σπάσιμο της συμμετρίας), εξηγώντας τον τρόπο (τον μηχανισμό) με τον οποίο θα μπορούσαν να αποκτήσουν μάζα τα στοιχειώδη σωματίδια που αναφέρονται στο Καθιερωμένο Πρότυπο. Ο μηχανισμός αυτός προβλέπει την ύπαρξη ενός μποζονίου οι διακυμάνσεις του οποίου «γεννούν» τη μάζα όλων των σωματιδίων που συνδέονται με αυτό.

Το «Σωματίδιο του Θεού» – η ανακάλυψη!

Μετά από αναζήτηση δεκαετιών, αλλά και σφοδρών αντιπαραθέσεων στους κόλπους της επιστημονικής κοινότητας, στις 4 Ιουλίου του 2012 ανακοινώνεται από τους επιστήμονες του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN) ο εντοπισμός του επίμαχου μποζονίου, που είχε λάβει, στο μεταξύ, τον χαρακτηρισμό «σωματίδιο του Θεού». Το συγκεκριμένο σωματίδιο είχε ονομαστεί σύμφωνα με το επίθετο του επιστήμονα που είχε προβλέψει την ύπαρξή του και ήταν ήδη γνωστό ως “μποζόνιο Χιγκς”.

Η ανακοίνωση προκάλεσε σεισμό στην παγκόσμια επιστημονική κοινότητα και οδήγησε στην απονομή του βραβείου Νόμπελ στον Πίτερ Χιγκς, το 2013. Ο Χιγκς ήταν μέλος της Βασιλικής Εταιρείας και δραστηριοποιήθηκε ακαδημαϊκά στο Πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, το οποίο ίδρυσε -προς τιμήν του- το Κέντρο Θεωρητικής Φυσικής Χιγκς, το 2012.

Ποιος ήταν, λοιπόν, ο Πίτερ Χιγκς –ο «Αϊνστάιν» του 21ου αιώνα– που είχε κάνει την επιστημονική κοινότητα να παραληρεί από ενθουσιασμό, και τους πάντες να μιλούν για κάτι που ελάχιστα καταλάβαιναν; Τι είναι το πολυπόθητο “μποζόνιο Χιγκς”; Τι σηματοδοτεί για την επιστημονική γνώση και την ανθρωπότητα;

Το βιβλίο αφηγείται την ιστορία μιας ιδέας που έγινε στόχος παγκόσμιας αναζήτησης, κόστους πολλών δισεκατομμυρίων – το χρονικό μιας απίστευτης περιπέτειας στην οποία πρωταγωνιστούν οι πιο σημαντικοί επιστήμονες του πλανήτη, και όπου αξιοποιούνται οι μεγαλύτερες εγκαταστάσεις και οι πιο περίπλοκες μηχανές που κατασκευάστηκαν ποτέ.

Η ύπαρξη του συγκεκριμένου σωματιδίου –ως αποτέλεσμα του μηχανισμού με τον οποίο αποκτά μάζα η ύλη– είχε προβλεφθεί θεωρητικά τη δεκαετία του ’60. Απαιτήθηκαν σχεδόν 50 χρόνια ερευνών προτού, τελικά, ανακαλυφθεί στα «σπλάχνα» του υπερεπιταχυντή σωματιδίων LHC, στο CERN της Ελβετίας το 2012, με τους επιστήμονες να διενεργούν εκεί το «πείραμα του αιώνα». Ο πρώτος που είχε περιγράψει το σωματίδιο και τις ιδιότητές του ήταν ο Βρετανός Φυσικός Πίτερ Χιγκς, το 1964, σε ηλικία 35 ετών.

Ταυτόχρονα με την ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς, πληθώρα επιστημόνων συνέβαλε με εξειδικευμένες δημοσιεύσεις στην αναλυτική περιγραφή του φαινομένου που ονομάζεται “αυθόρμητη ρήξη συμμετρίας”, το οποίο πλέον κατέχει κεντρικό ρόλο στη Σύγχρονη Φυσική. Το Σύμπαν, μέσα στην τελειότητά του (συμμετρία) «αναγκάστηκε» να εισαγάγει την ελεγχόμενη ατέλεια (το σπάσιμο της συμμετρίας) για να «επιτρέψει» την ύπαρξη της ύλης, την ύπαρξη της ύπαρξής μας. Η ίδια η μάζα είναι συνυφασμένη με τη ρήξη της συμμετρίας στη φύση. Ο συγκεκριμένος μηχανισμός ονομάζεται και μηχανισμός Brout-Englert-Higgs, προς τιμήν των τριών επιστημόνων που συνέβαλαν στην ανακάλυψή του.

Στη συγκεκριμένη ανακάλυψη είχαν συνεισφέρει σημαντικά και οι Αμερικανοί Τζέραλντ Γκούραλνικ και Καρλ Χάγκεν, καθώς και ο Βρετανός Τομ Κιμπλ, μεταξύ άλλων, με σχεδόν ταυτόχρονες δημοσιεύσεις. Όμως, καθώς το Βραβείο Νόμπελ δύναται να απονεμηθεί μέχρι και σε τρεις υποψήφιους, το 2013 η επιτροπή απονομής του Νόμπελ βρέθηκε μπροστά σε ένα βασανιστικό αδιέξοδο.

Ταυτόχρονα με τους τρεις θεωρητικούς φυσικούς που πρότειναν τον μηχανισμό, υπήρχε και το Ευρωπαϊκό Κέντρο Πυρηνικών Ερευνών (CERN), στο οποίο εργάστηκαν περισσότεροι από 6.000 επιστήμονες και μηχανικοί, προκειμένου να γίνει εφικτή η πειραματική ανακάλυψη του σωματιδίου – θα μπορούσε, θεωρητικά, να πάρει και το CERN ένα μέρος του Βραβείου.

Η απόφαση της επιτροπής ήταν, τελικά, το Βραβείο να μοιραστούν ο καθηγητής Χιγκς, 83 ετών, τότε, μαζί με τον Βέλγο συνάδελφό του Φρανσουά Ενκγλέρ, 80 χρόνων. Ο τρίτος επιστήμονας του μηχανισμού Brout-Englert-Higgs, ο Βέλγος καθηγητής Ρόμπερτ Μπράουτ δεν ζούσε, πλέον.
Σύμφωνα με την επιτροπή, “…η επινόηση και η ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς αποτέλεσε έναν θρίαμβο της Φυσικής, αλλά και της ανθρώπινης διάνοιας…”.

«Το φετινό (2013) Βραβείο είναι για κάτι μικρό, που κάνει, όμως, όλη τη διαφορά», είπε ο Στάφαν Νόρμαρκ, γραμματέας της Σουηδικής Ακαδημίας Επιστημών. «Πρόκειται για τη θεωρητική ανακάλυψη του μηχανισμού που συνεισφέρει στην κατανόησή μας για την προέλευση της μάζας των υποατομικών σωματιδίων, ο οποίος επιβεβαιώθηκε με την ανακάλυψη του προβλεπόμενου στοιχειώδους σωματιδίου από τα πειράματα CMS και ATLAS του επιταχυντή LHC του CERΝ», συνέχισε λίγο πριν κλείσει την ομιλία του.

Ο Φρανσουά Ενγκλέρ δήλωσε πολύ ευτυχισμένος που τιμήθηκε και εκείνος με το Βραβείο, σχολιάζοντας πως εξαιτίας της καθυστέρησης, περίπου μίας ώρας, για τη συνέντευξη Τύπου, νόμισε πως δεν θα βραβευόταν, αφού δεν είδε κάποια σχετική ανακοίνωση.

Ο Πίτερ Χιγκς, από το γραφείο του στο πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου, δήλωσε πως είναι συγκλονισμένος που τιμήθηκε με ένα τέτοιου βεληνεκούς Βραβείο και ευχαρίστησε τη Σουηδική Βασιλική Ακαδημία. «Θα ήθελα, επίσης, να συγχαρώ όλους όσοι συνεισέφεραν στην ανακάλυψη αυτού του σωματιδίου, αλλά και την οικογένειά μου, τους φίλους και τους συναδέλφους μου για την υποστήριξη», είπε. «Ελπίζω αυτή η αναγνώριση για την επιστήμη να βοηθήσει και στην αναγνώριση της αυταξίας της επιστήμης και της έρευνας, ακόμα και όταν δεν υπάρχουν ορατά, άμεσα οφέλη.»

Εξίσου χαρούμενος αισθανόταν και ο διευθυντής του CERN, Ρόλφ Χόιερ, που είχε δηλώσει πως «η ανακάλυψη του μποζονίου Χιγκς στο CERN το 2012 –η οποία επιβεβαίωσε τον μηχανισμό Brout-Englert-Higgs– είναι το αποκορύφωμα δεκαετιών άοκνης πνευματικής εργασίας πολλών ανθρώπων στον κόσμο».

O Βρετανός καθηγητής Τομ Κιμπλ, ο οποίος συμμετείχε κι αυτός στη θεωρητική ανακάλυψη του σωματιδίου Χιγκς είχε δηλώσει ότι είναι πολύ χαρούμενος που το Βραβείο δόθηκε για τον μηχανισμό μέσω του οποίου αποκτούν μάζα τα σωματίδια, αναφέροντας πως κι εκείνος –μαζί με τους συναδέλφους του Γκουράλνικ και Χάγκεν– διαδραμάτισαν σημαντικό ρόλο. Παραδέχτηκε, ωστόσο, πως η δημοσίευσή τους, αν και πιο περιεκτική, ήταν μεταγενέστερη των Χιγκς, Ενγκλέρ και Μπράουτ.

«Ένα ολοζώντανο ανάγνωσμα… Ένα σπάνιο βιβλίο επιστημονικής δημοσιογραφίας, υψηλής ποιότητας.»
Kirkus Reviews