Cern vil finde partikel-joker
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Cern vil finde partikel-joker

Til trods for at gravkøer og byggearbejdere står på spring til at rykke ind, har det europæiske forskningscenter for partikelfysik i Geneve, Cern, besluttet at forlænge levetiden for centrets nuværende partikel-accelerator med en måned.

Det vil blive en måneds intensiv jagt på den såkaldte Higgs boson, en partikel, som, hvis den eksisterer, forklarer, hvorfor protoner og elektroner har den masse, de nu engang har. Cerns Large Electron-Positron Collider (LEP) var planlagt nedlagt ved denne måneds udgang, for at opbygningen af den nye ring Large Hadron Collider (LHC) kunne påbegyndes. LHC er planlagt til at stå færdig i 2005. Den vil kunne forøge energien i partikelsammenstød ca. 70 gange i forhold til LEP.
Men da det i LEP acceleratorens sidste måned er lykkedes at presse energien op på 209 GeV (209 gigaelektronvolt), er de første nogenlunde sikre spor på Higgs bosonen dukket op.

Bosonen kan forklare partiklers masse

Partikelfysikerne måler traditionelt energi i elektronvolt, den energi en elektron opnår, når den bevæger sig gennem en spændingsforskel på 1 volt. Via Einsteins formel E=mc2 kan en partikels masse også angives i elektronvolt.
Higgs bosonen blev oprindeligt introduceret i vrimlen af elementarpartikler af professor Peter Higgs fra Edinburgh. Den kan bl.a. forklare, hvordan partikler som elektroner og kvarker (protonens og neutronens indre dele) har fået deres masse via en vekselvirkning med det såkaldte Higgs felt. Det vides med sikkerhed, at Higgs bosonen har en masse over 108 GeV, og det er sandsynligt, at massen kun er en anelse større. Hvis den altså findes, for teorien kunne jo tænkes at være forkert.

Når man i LEP får en elektron og en positron til at støde sammen, vil deres masse blive til energi. Af denne energi kan opstå nye partikler. Hvis energien er stor nok, siger teorien, at der i sjældne tilfælde kan opstå en Higgs boson sammen med en Z partikel, en af partikel-fysikkens velkendte, eksotiske partikler. Med de totale 209 GeV i sammenstødet skulle Higgs bosonen dukke op, hvis den har en masse svarende til 115 GeV. Både Higgs boson og Z partikel nedbrydes øjeblikkeligt til andre partikler. For Higgs bosonen er der en 85 procent chance for, at der fremkommer en bottom kvark. Så det er spor af bottom kvarker, der vil være tegn på, at Higgs bosonen har været tilstede.

Z partikler kan dog dannes på mange andre måder i sammenstødet, og de kan dog også resultere i bottom kvarker. Derfor kan Z partikler synes som falske Higgs bosoner, når fysikerne studerer de komplicerede spor fra sammenstødet.

Pålidelige data skal findes

Men man har nu fundet fem tilfælde af bottom kvarker, der klart adskiller sig fra Z-partiklernes henfald. Det er mere end 99 procent sikkert, at de er tegn på ny fysik, siger forskerne bag eksperimenterne. Men det er ikke godt nok. Der skal flere data på bordet, før man kan være helt sikker.

Efter lange diskussioner omkring de mulige konsekvenser for en årelang forsinkelse af den nye LHC accelerator fik fysikerne den 14. september udskudt nedlukningen af LEP fra slutningen af denne måned til den 2. november. De skal bruge tiden til at finde flere pålidelige data, der kan tyde på en Higgs boson.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først