Nu, hvor Higgs-partiklen er opdaget, forestår en nærmere undersøgelse af, hvordan denne partikel opfører sig. Ikke mindst om den kan beskrives udelukkende med Standardmodellen, eller om den åbner et vindue ud mod den mere eksotiske del af universet bestående af mørkt stof og mørk energi.
Det er et emne, som Cerns pressemeddelelse om opdagelsen af en ny partikel, der er konsistent med den længe eftersøgte Higgs-partikel, tager fat på, men som der endnu kun kan gisnes om.
Udgangspunktet for Higgs-mekanismen, som den blev formuleret i 1964 af Peter Higgs og to andre forskningsgrupper uafhængigt af hinanden, var en forklaring på, hvorfor elementarpartikler har forskellig masse.
Higgs-feltet findes overalt i universet, og påvirker elementarpartikler som elektroner og kvarker forskelligt og giver dem derved forskellig masse - fotonen mærker slet ikke Higgs-feltet og er derfor masseløs.
Higgs forklarer besynderlighed
Fotonen er den kraftoverførende partikel, som indgår i det elektromagnetiske felt.
Den elektromagnetiske kraft blev allerede i 1960'erne på det teoretiske plan forenet med den svage kernekraft, som bl.a. forklarer radioaktivt henfald af visse atomkerner.
Den svage kernekraft har tilknyttet to kraftoverførende partikler, W og Z. Disse har begge masse i modsætning til fotonen.
Higgs-modellens styrke var, at den kunne forklare dette besynderlige forhold.
Men modellers og teoriers værdi står og falder med de eksperimenter, de kan forklare.
Standardmodellens fremtid
Standardmodellen beskriver alle partikler, som er omfattet af den stærke kernekraft, den svage kernekraft og den elektromagnetiske kraft.
Den har vist sig uhyre effektiv og præcis til at beskrive fysiske fænomener og eksperimenter. Higgs-partiklen er den eneste partikel, som fysikerne ikke havde styr på, før Large Hadron Collider blev bygget.
Standardmodellen forudsiger en lang række forhold omkring Higgs-partiklen bl.a. de mulige former for henfald, den kan foretage. Men modellen forudsiger ikke noget om dens masse, der i modellen har karakter af en fri parameter, som kun findes eksperimentelt.
Eksperimenterne ved Large Hadron Collider viser nu, at massen for Higgs-partiklen beregnet i energienheder er 125-126 gigaelektronvolt.
Der er en lille, men signifikant forskel mellem målinger foretaget med CMS og Atlas, de to detektorer som fungerer uafhængigt af hinanden.
Målinger de kommende måneder skulle meget gerne vise, at CMS og Atlas kommer frem til nøjagtigt det samme resultat for Higgs-partiklens masse - inden for den usikkerhedsmargin, som eksperimenterne har.
Jo flere data, der foreligger for, hvordan Higgs-partiklen henfalder til andre partikler, desto bedre kan det også blive definere, om Higgs-partiklen 'blot' er den udgave som Standardmodellen forudsiger, eller om eksperimenterne viser en ufuldstændighed i Standardmodellen.
Det sidste er uden tvivl det, som mange fysikere håber på.
For det første giver det nye spændende arbejdsopgaver og udfordringer, og for det andet kunne mere eksotiske former for Higgs-partikler måske være en vej til at lave en kobling til de partikler, som mørkt stof består af og som udelukkende vekselvirker med Standardmodellens partikler gennem tyngdekraften.
LHC skal opgraderes til højere energi
Det lange seje træk for Large Hadron Collider bliver at indsamle så mange data, at fysikerne kan forstå Higg-partiklens opførsel i alle detaljer.
Målinger i resten af 2012 kan formodentligvis give mere nøjagtige oplysninger om massen og bilægge den lille tvist, der findes mellem CMS og Atlas på dette punkt.
Derefter henstår en større ombygning i 2013/14 af Large Hadron Collider til højere energi. Når LHC så tages i brug igen, vil det med sikkerhed blive afgjort om teorier om eksempelvis supersymmetriske partikler har nogen som helst gang på Jorden. Den letteste supersymmetriske partikel er en kandidat til at være partikel for mørkt stof.
Noget skuffende for tilhængere af teorien om supersymmetri har målinger ved LHC endnu ikke givet antydninger, der understøtter teorien. Det er dog for tidligt at dømme teorien helt ude.
