Premiul Nobel pentru Fizica 2013

Sursa: Stiinta si Tehnica 2013

În acest an a fost recunoscut, de către comitetul Nobel, avansul teoretic reprezentat de descrierea unei particule elementare, care a căpătat numele de bozon Higgs. Între timp existența bozonului Higgs a fost confirmată experimental, la LHC.

Doi fizicieni împart Premiul Nobel pentru Fizică. Laureații sunt doi teoreticieni: François Englert și Peter W. Higgs (în această ordine au fost prezentați pe site-ul fundației Nobel), pentru ”descoperirea teoretică a unui mecanism care contribuie la înțelegerea masei particulelor și care a fost confirmat recent prin identificarea prezisei particule fundamendale [care stă la baza acestui mecanism], de catre detectoarele ATLAS si CMS ale LHC.”

 

Această particulă elementară poartă numele de bozon Higgs și a fost multă vreme cheia unui întreg capitol al fizicii, este vorba despre cel care poartă numele de Model Standard al microparticulelor ce descrie modul în care este construită lumea fizică. Conform modelului standard, totul, de la flori şi oameni la stele şi planete, este format din doar câteva cărămizi de bază: microparticulele. Acestea sunt guvernate de forţele mediate prin intermediul particulelor de câmp, care asigură ca totul să funcţioneze corect.

Întregul model standard se bazează pe existenţa acestui tip special de particule,  particulele Higgs. Ele sunt conectate cu un câmp ce umple spaţiul, chiar şi în zonele considerate vide. Bozonul Higgs și mecanismul asociat, explică de ce au particulele elementare au masă și de ce Universul arată așa cum îl vedem acum. ”Această particulă, bozonul Higgs, este sursa unui câmp invizibil care umple tot spațiul. Chiar în locurile în care Universul pare gol există acest câmp. Fără el noi nu am putea exista, deoarece acesta face ca particulele să posede masă. Teoria lui Englert și Higgs descrie acest proces.”

Higgs şi Englert

François Englert şi Peter Higgs, pe 4 iulie 2012, pentru prima dată împreună la CERN cu ocazia anunţării la nivel mondial a descoperirii particulei Higgs

Modelul care a creat ordine în universul subatomic (Scientia.ro)

Ideea că lumea poate fi explicată pe baza câtorva blocuri de bază utilizate în construcţia ei nu este nouă. Deja în anul 400 înaintea erei noastre, filosoful grec presocratic Democrit postula că totul este format din atomi, átomos semnificând în limba greacă indivizibil. Astăzi ştim că atomii nu sunt indivizibili, ei fiind constituiţi din electroni ce orbitează în jurul unui nucleu format din protoni şi neutroni. La rândul lor, atât protonii, cât şi neutronii sunt formaţi din particule mai mici denumite quarcuri. Astfel, doar quarcurile şi electronii sunt consideraţi indivizibili de către modelul standard.

Componenţi ai nucleului atomic, protonii şi neutronii poartă numele generic de nucleoni. Nucleonii sunt formaţi din două tipuri de quarcuri: quarcurile up (sus) şi quarcurile down (jos). Astfel, în construcţia întregii materii existente sunt necesare trei tipuri de particule elementare: electronii, quarcurile up şi quarcurile down. Cum în anii 50’ şi 60’ au fost puse în evidenţă noi microparticule, atât în radiaţia cosmică, cât şi în acceleratoarele de particule nou construite, modelul standard a trebuit să explice noi combinaţii de electroni şi quarcuri.

În afară de particulele de materie există, de asemenea, şi particule de camp. Acestea sunt asociate celor patru forţe fundamentale cunoscute: gravitaţia, electromagnetismul, forţa tare şi forţa slabă.

Gravitaţia şi electromagnetismul sunt câmpurile  cele mai cunoscute, ele manifestându-se prin fenomene de atracţie, respectiv de atracţie-respingere. Forţa tare acţionează la nivelul quarcurilor, ţinând nucleonii împreună în nucleul atomic. În fine, forţa slabă este responsabilă pentru fenomenul de dezintegrare radioactivă, fenomen apărut spre exemplu în procesele nucleare ce au loc în interiorul Soarelui.

Modelul standard al fizicii particulelor reuneşte cărămizile de bază ale naturii (electronii şi quarcurile) şi trei din cele patru câmpuri de forţă, excepţia fiind gravitaţia. Pentru mult timp, modul în care aceste forţe acţionează a constituit un mister.

Imagine CERN

Imagine CERN

About gabionescu

Sunt pensionara. Am fost profesoara de fizica in Bucuresti. Imi place fizica, imi place sa-i fac si pe altii sa indrageasca fizica si imi plac copiii. Nu pot spune ca ma plictisesc la pensie. De cand am inceput sa scriu pe blog, caut mereu subiecte interesante, imagini frumoase si noutati in stiinta. M-as bucura daca as primi mai multe sugestii.
Acest articol a fost publicat în Uncategorized. Pune un semn de carte cu legătura permanentă.

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s