Wczoraj 8 kwietnia w wieku 94 lat zmarł brytyjski fizyk teoretyczny Peter Higgs, którego prace doprowadziły do ​​odkrycia bozonu Higgsa. Prace Higgsa, które przeprowadził na początku lat 1960. XX w., zaowocowały przewidywaniem powstania nowej cząstki, zapoczątkowując trwające od kilkudziesięciu lat polowanie na niego. Bozon Higgsa został ostatecznie odkryty w laboratorium fizyki cząstek CERN pod Genewą w 2012 roku, a Higgs będzie się dalej dzielić połowę Nagrody Nobla z fizyki w 2013 roku wraz z belgijskim fizykiem François Englert.

Urodzony 29 maja 1929 r. w Newcastle-upon-Tyne w północno-wschodniej Anglii, Higgs uczęszczał do Cotham Grammar School w Bristolu, gdzie jego ojciec stacjonował jako inżynier dla BBC podczas drugiej wojny światowej. Później rozpoczął studia licencjackie z fizyki w King's College w Londynie, gdzie zrobił także doktorat z teorii cząsteczek. Następnie Higgs pracował na kilku brytyjskich uniwersytetach, zanim w 1960 r. osiadł na Uniwersytecie w Edynburgu, gdzie pozostał aż do przejścia na emeryturę w 1996 r.

To właśnie w Edynburgu Higgs przeprowadził swoje przełomowe badania. W 1964 roku on i Englert opublikowali niezależnie od siebie prace na temat mechanizmu, który może dać początek masie cząstek subatomowych. Powstaje w wyniku zdarzenia łamiącego symetrię, które miało miejsce we wczesnym wszechświecie, i które wytworzyło jednolite pole skalarne zwane polem Higgsa, które przenika całą przestrzeń. Cząstki elementarne, takie jak leptony, kwarki oraz bozony W i Z przenoszące oddziaływanie słabe, „uzyskują” swoje charakterystyczne masy dzięki unikalnym i różnym sprzężeniom z tym polem.

Dualizm falowo-cząsteczkowy, leżący u podstaw mechaniki kwantowej, nakazuje, aby wibracje w tym polu spowodowały powstanie cząstki o spinie 0, znanej jako bozon Higgsa. Tak jak wibrowanie pola elektromagnetycznego generuje fale odpowiadające fotonom, tak wstrząsanie polem Higgsa powinno powodować powstawanie takich bozonów. Praca Higgsa i innych zapoczątkowała długie poszukiwania cząstki za pomocą ogromnych zderzaczy cząstek.

Jednak trudnym aspektem, przed którym stanęli fizycy cząstek elementarnych, było to, że energia potrzebna do wytworzenia wykrywalnych ilości bozonów Higgsa była nieznana. Odpowiedź jednak nadeszła w 2012 roku w Wielkim Zderzaczu Hadronów (LHC) w CERN, który został uruchomiony zaledwie cztery lata wcześniej. Fizycy pracujący nad gigantycznymi detektorami ATLAS i CMS w LHC przeanalizowali ogromną liczbę zderzeń proton-proton przy 8 TeV i znaleźli mocne dowody na istnienie bozonu Higgsa o ​​masie około 125 GeV.

Bez jego teorii atomy nie mogłyby istnieć, a radioaktywność byłaby siłą tak silną jak elektryczność i magnetyzm

John Ellis

Rok po odkryciu CERN Higgs podzielił się połową 2013 Nagroda Nobla w dziedzinie fizyki z Englertem. Królewska Szwedzka Akademia Nauk przyznała tę nagrodę obu parom „za teoretyczne odkrycie mechanizmu, który przyczynia się do zrozumienia pochodzenia masy cząstek subatomowych, co niedawno zostało potwierdzone przez odkrycie przewidywanej cząstki podstawowej przez ATLAS i eksperymenty CMS”.

Oprócz nagrody Nobla Higgs zdobył wiele innych nagród, w tym medal i nagrodę Paula Diraca przyznaną przez Instytut Fizyki w 1997 r., Nagrodę Wolfa w dziedzinie fizyki (2004) oraz nagrodę JJ Sakurai Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego (2010).

W 1999 r. Higgs odrzucił tytuł szlachecki, ale w 2012 r. przyjął członkostwo Orderu Towarzyszy Honorowych. W następnym roku otrzymał Wolność Miasta Bristolu, a w 2014 został odznaczony Wolnością Miasta Newcastle i Wolnością Miasta Edynburga.

Skromne i niezwykłe

Ze świata fizyki napływają hołdy dla Higgsa. „Oprócz swojego wybitnego wkładu w fizykę cząstek elementarnych, Peter był wyjątkową osobą, niezwykle inspirującą postacią dla fizyków na całym świecie, człowiekiem o rzadkiej skromności, wspaniałym nauczycielem i osobą, która wyjaśniała fizykę w bardzo prosty, a jednocześnie głęboki sposób” powiedział Dyrektor generalna CERN Fabiola Gianotti. „Ważny fragment historii i osiągnięć CERN jest z nim powiązany. Jest mi bardzo smutno i będzie mi go bardzo brakować.”

Fizyk cząstek elementarnych John Ellis z King's College London, który większość swojej kariery spędził w CERN Świat Fizyki że „opuścił nas gigant fizyki cząstek elementarnych”.

„Bez jego teorii atomy nie mogłyby istnieć, a radioaktywność byłaby siłą tak silną jak elektryczność i magnetyzm” – dodaje Ellis. „Jego przewidywanie istnienia cząstki noszącej jego imię było głębokim spostrzeżeniem, a jej odkrycie w CERN w 2012 roku było ukoronowaniem momentu, który potwierdził jego zrozumienie sposobu działania Wszechświata”.

Keitha Burnetta, prezes Instytut Fizyki, który publikuje Świat Fizyki, zauważa, że ​​Higgs był „prawdziwym gigantem fizyki”.

„Dziedzictwo Higgsa jako twórcy bozonu Higgsa i wspólnego zdobywcy Nagrody Nobla w dziedzinie fizyki uczyniło go jedną z najbardziej znaczących postaci światowej nauki” – zauważa Burnett. „Dzieło jego życia z pewnością będzie nadal inspirować, informować i pogłębiać nasze zrozumienie wszechświata przez wiele przyszłych pokoleń”.

Petera Mathiesona, dyrektor i prorektor w Edynburgu, powiedział, że Peter Higgs to „niezwykła osoba”. Był „naprawdę utalentowanym naukowcem, którego wizja i wyobraźnia wzbogaciły naszą wiedzę o otaczającym nas świecie, [którego] pionierskie prace zmotywowały tysiące naukowców, a jego dziedzictwo będzie nadal inspirować kolejnych pokoleń.

Unikanie światła reflektorów

W rozmowie z Świat Fizyki w 2012 roku, na krótko przed ogłoszeniem odkrycia bozonu Higgsa, Higgs wyraził swoje zażenowanie, że nazwano cząstkę jego imieniem. Zawsze powściągliwy, czuł, że przypisywano mu zbyt duże uznanie kosztem innych teoretyków, stale odnosząc się w trakcie wywiadu do „tzw. bozonu Higgsa”. Higgs przyznał też, że nie chce pisać autobiografii, bo jest „zbyt leniwy”.

Fizyk cząstek elementarnych Franek Close, który w 2022 roku napisał biografię Petera Higgsa pt Nieuchwytny: jak Peter Higgs rozwiązał tajemnicę mszy, powiedziała Świat Fizyki jak Higgs nie lubił być w centrum uwagi i na tym polegał jego styl pracy w izolacji. Yet Close dodaje, że Higgs „czuł się komfortowo w towarzystwie przyjaciół i współpracowników, a rozmowa z nim zawsze była przyjemnością”.

„Opowiadaliśmy o blokadzie [COVID-19] w 2020 r., rozmawiając przez telefon w każdy piątek lub sobotę przez jedną lub dwie godziny, z których stopniowo składałem historię o tym, jak zmieniło się jego życie, gdy bozon stał się głównym tematem wiadomości po jego opisie jako Boska cząstka – pseudonim, którego nie lubił Piotr, ateista” – zauważa Close. „Byłam zdumiona, kiedy przyznał mi: „To zrujnowało mi życie” – cytat, który dwukrotnie z nim sprawdziłam, zanim umieściłam go [w książce]”.

• Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
• PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
• PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
• PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
• Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
• Źródło: https://physicsworld.com/a/peter-higgs-nobel-prize-winning-particle-theorist-dies-aged-94/