Ngày 4.7 tại Geneva, Thụy Sĩ, Viện Nghiên cứu hạt nhân châu u (CERN) công bố đã phát hiện ra một loại hạt cơ bản mới được cho là tương ứng với hạt Higgs - còn gọi là "hạt của Chúa" mà các nhà khoa học dày công tìm kiếm trong 5 thập niên qua. Nếu thông tin này hoàn toàn chính xác, khám phá trên sẽ có tầm ảnh hưởng đối với ngành vật lý tương đương với việc Christophe Columbus tìm ra châu Mỹ.
Mô hình chuẩn của ngành vật lý hạt tìm cách lý giải các hoạt động của vũ trụ thông qua tương tác giữa những thành phần cơ bản nhất của vật chất, các hạt cơ bản, trong các trường vật lý. Hiện nay, các nhà khoa học đã xác định được 3 trường vật lý tương ứng với ba trong bốn lực tự nhiên: lực điện từ, lực tương tác mạnh và lực tương tác nhẹ. Lực tự nhiên thứ tư - lực hấp dẫn - sẽ được lý giải khi tìm ra hạt Higgs.
|
|
Sân bóng trong không gian
Mô hình chuẩn có thể được tóm gọn bằng phép so sánh sau: các hạt cơ bản (electron, electron neutrino, quarts...) giống như các cầu thủ chạy dọc ngang trên sân bóng là các trường vật lý, đôi khi gặp phải và va chạm lẫn nhau. Ngoài ra mỗi sân đều có một loại banh riêng, vì thế mỗi trường vật lý cũng có một loại hạt tương ứng, ví dụ trường điện từ có hạt photon. Hạt này xuất hiện khi trường điện từ được kích thích đủ mạnh để tạo ra năng lượng cần thiết. Các hạt cơ bản đi qua trường điện từ sẽ liên tục hấp thụ tỏa ra những chuỗi photon ảo giống cầu thủ liên tục chuyền và nhận bóng, chính những chuỗi đó mang nhiệm vụ trung gian cung cấp cho hạt cơ bản tính điện từ.
Hiện nay, ngoài hạt photon, các nhà khoa học đã tìm ra được hạt gluon tương ứng với trường lực tương tác mạnh, hai hạt boson W và Z tương ứng với lực tương tác nhẹ. Theo đúng lý thuyết của mô hình chuẩn, trường lực hấp dẫn cũng phải có một loại hạt tương ứng, với nhiệm vụ cung cấp khối lượng cho các hạt cơ bản khác. Hạt này được đặt tên theo nhà vật lý đã nêu lên giả thuyết về sự tồn tại của chúng, Higgs.
Ly sinh tố Higgs
Nhà vật lý James Overduin của Đại học Towson đã so sánh trường lực hấp dẫn, hay trường Higgs như một ly sinh tố. Các hạt cơ bản đi qua đó sẽ bị giảm tốc độ, hạt nào đi càng chậm thì khối lượng càng lớn. Vấn đề của các nhà khoa học là phải kích thích ly sinh tố ấy để tạo bọt - minh chứng cho sự tồn tại của hạt Higgs. Tuy nhiên, trong suốt 50 năm qua, các nhà khoa học đã thất bại trong việc tạo nguồn năng lượng đủ lớn để kích thích ra hạt Higgs. Cũng chính vì lẽ đó, cộng với tầm quan trọng của hạt này trong mô hình chuẩn nói riêng và trong các lý giải về sự hình thành vũ trụ nói chung mà báo chí thế giới đồng loạt gọi đây là "hạt của Chúa".
Nay, nhờ máy gia tốc hạt như một máy xay sinh tố hiện tại, các chuyên gia của CERN thành công trong việc kích thích ly sinh tố Higgs và phát hiện một loại hạt mới có 99,999% khả năng là "hạt của Chúa". Nếu đúng vậy thì tâm nguyện cả đời của nhà bác học Einstein - mô tả các định luật vật lý bằng một phương trình duy nhất - rất có thể sẽ thành hiện thực.
Hạnh Vân
>> Sân bóng Lego
>> Sân bóng miễn phí
>> CERN công bố khám phá về "hạt của Chúa
>> Tìm thấy bằng chứng về "hạt của Chúa"?
Bình luận (0)