Jo, man har hittat Higgsbosonen - med allra största sannolikhet i alla fall!

Som jag skrev i ett inlägg igår så har det under den senaste veckan spekulerats i om man på forskningscentrat CERN har funnit den mystiska Higgsbosonen. Och ja, det verkar som man faktiskt har gjort det. Imorse vid 9-tiden svensk tid offentliggjordes CERN:s forskningsresultat från de två team som letar efter denna partikel, ATLAS och CMS. För att räknas som "bevis" ska man i experiment kunde påvisa partikelns existens med en signifikans av 5 sigma. CMS-experimentet gav resultatet 4,9 sigma och ATLAS 5,0 sigma. 5 sigma innebär att man med 99,99994 procents säkerhet har rätt och inte störts av "slumpen" eller något annat. Massan hos Higgspartikeln överensstämde väl med de förutsägelser som gjorts i teorier och stämmer med fysikens s.k standardmodell. Men forskare vore inte forskare om man trots denna signifikans i mätningarna ändå sår lite tvivel om huruvida man verkligen upptäckt partikeln och om det helt säkert i så fall är Higgsbosonen. Vi amatörer kan väl ändå enas om att det är Higgspartikeln man hittat.

På plats vid mötet i morse fanns Peter Higgs, forskaren som gett namn åt partikeln och som för nästan 50 år sedan förutsade dess existens. En rörd Higgs uttryckte att "det är stort att detta sker under min livstid". Denne 83-årige fysikprofessor lär väl få nobelpriset i fysik, om inte i år så nästa år, tillsammans med några av de som nu upptäckte partikeln. Fyndet av partikeln är väl 2000-talets största vetenskapliga upptäckt, kanske rentav den största upptäckten på flera decennier.


Peter Higgs (Bildkälla: Wikipedia)

Vad är då denna Higgsboson för något och varför lägger man så enorma resurser på att hitta den? Jo, existensen av partikeln är en viktig förklaringsfaktor över hur universum skapades. Problemet i fysikens standardmodell över elementärpartiklar är att man har hyggligt god kunskap om atomer och vad de består av samt vilka krafter som styr dem, men man har saknat en bra förklaring på hur vissa av dessa partiklar erhållit sin massa. Peter Higgs har genom den s.k higgsmekanismen föreslagit rent teoretiskt hur ett universellt fält, higgsfältet, växelverkar med all materia.Det är här Higgsbosonen kommer in och ger partiklarna massa. Det är det som förklarar varför elektroner, kvarkar m.m har en massa.


(Bildkälla: CERN)

Hur hittar man då denna Higgsboson? Det är inte lätt. Man måste helt enkelt skapa en genom att se till att protoner krockar i hög hastighet. Det är det som partikelacceleratorn Large Hadron Collider på CERN åstadkommer. Det är en 27 kilometer lång cirkelrund historia vid den fransk-schweiziska gränsen. Med hjälp av 1.200 magneter nedkylda till -271 grader Celcius accelereras protoner till 99,99998 procent av ljushastigheten. När protonerna kolliderar återskapas på ett sätt situationen precis efter Big Bang. Higgsbosonen är dock synnerligen sällsynt. Av en miljard protonkollisioner kan möjligen 10 bosoner skapas. Inte nog med det. Higgsbosonen sönderfaller nästan omedelbart. Därför letar man efter partiklar som skapades vid detta sönderfall.

Higgsbosonen är tung. Den har en massa som teoretiskt beräknats vara mellan 115 och 155 gånger protonens massa. Den upptäckt CERN har gjort pekar på en massa kring 125-126 GeV att jämföra med protonens massa på 0,938 GeV, så fyndet ligger väl inom den teoretiska ramen.

Det ska bli intressant att följa fortsättningen på denna historia. Kan det tänkas finnas fler varianter av Higgsbosoner? Och när fastställer man med vetenskaplig säkerhet att det verkligen är Higgsbosonen man funnit?

Hur som helst förefaller det som om man hittat denna mystiska Higgsboson. Nu återstår bara att finna förklaringarna till den mörka materian och den mörka energin, så börjar vi snart närma oss "teorin om allting"!

Läs mer om det hela på Populär Astronomis websida, DN:s websida, BBC News websida och inte minst på Peter Higgs egen websida på University of Edingburgh