سایت نجوم ایران ( مرکز اطلاع رسانی اخبار رسمی نجومی، ستاره شناسی، هوافضا، آسمان شب و اخترفیزیک ایران و جهان) ؛

بالاخره ظهر امروز (ساعت 11:30 چهارشنبه 14 تیر به وقت ایران) فیزیکدانان در آزمایشگاه هسته ای اروپا، سرن، نزدیکی ژنو در سوئیس یکی از بزرگ‌ترین رازهای این علم را بر ملا خواهند کرد و شاید به انتظاری 50 ساله پایان دهند. نیوساینتیست به همین مناسبت در این گزارش به اختصار به روند پیش‌بینی و تلاش‌ برای کشف ذره‌ای که واسط تبدیل انرژی به جرم است، پرداخته است.

سال 1964/1343

اولین‌بار در اکتبر 1964 / مهرماه 1343 پیتر هیگز با صراحت وجود ذره‌ای را پیش‌بینی کرد که برای قدردانی از تلاش او هیگز نام گرفت؛ اما او تنها فیزیکدانی نبود که وجود بوزونی را که می‌توانست به ذرات دیگر جرم بدهد، پیش‌بینی کرده بود. در آگوست / مرداد همان سال رابرت بروت و فرانسوا انگلرت به شکل مستقل، مکانیزم احتمالی تولید جرم را شرح دادند. گروه دیگری از محققان شامل دیک هگن، جرالد گورالنیک و تام کیبل نیز اندکی پس از هیگز و در نوامبر/آبان همان سال ایده مشابهی را به شکل جداگانه ارائه کردند.

این مسئله باعث شد کمیته نوبل برای تشخیص فیزیک‌دانی که پیش از دیگران وجود بوزون هیگز را طرح کرده، دچار مشکل شود، هر جایزه در نهایت می‌توانست به سه دانشمند تعلق بگیرد.

سال 1995/1374

بدون کشف بوزون هیگز هنوز هم شواهدی برای وجود مکانیسم هیگز وجود داشت و باعث شده بود پیش‌بینی‌های مدل استاندارد در موارد متعددی به حقیقت بپیوندد. یکی از این موفقیت‌ها کشف سنگین‌ترین ذره شناخته‌شده یعنی کوارک تاپ (سر) بود که در سال 1995/1374 در آزمایشگاه ملی فرمی، رقیب سرسخت سرن در شیکاگو امکان‌پذیر شد. این آزمایشگاه به کمک شتاب‌دهنده ذرات تواترون موفق شد این ذره را مطابق پیش‌بینی‌ها و در محدوده انرژی 176 گیگاالکترون‌ولت کشف کند.

سال 2001/1380

پیش از ال.اچ.سی (برخورددهنده بزرگ هاردونی)، سرن از ال.ای.پی یا شتاب‌دهنده بزرگ الکترون – پوزیترون برای کشف بوزون هیگز استفاده کرد. محققان طی 5 سال تلاش کردند با استفاده از این شتاب‌دهنده ذره هیگز را با جرمی حدود 80 گیگاالکترون‌ولت کشف کنند. تحلیل داده‌های ال.ای.پی که در سال 2000/1379 تعطیل شد، نشان می‌داد در محدود جرمی زیر 115 گیگاالکترون‌ولت باید به دنبال بوزون هیگز بود.

سال 2004/1382

در فاصله میان بسته شدن ال.ای.پی و کامل شدن مراحل ساخت ال.اچ.سی، آزمایشگاه فرمی در شیکاگو تنها محلی بود که می‌توانست تحقیقات در مورد بوزون هیگز را ادامه دهد. بررسی داده‌های به دست آمده از تواترون نشان می‌داد این ذره باید در محدوده‌ای بالاتر از 117 گیگاالکترون‌ولت قرار داشته باشد و حد نهایی کشف آن می‌تواند محدوده 251 گیگاالکترون‌ولت باشد.

سال 2007 / 1386

ال.اچ.سی می‌توانست پرقدرت‌تر از هر شتاب‌دهنده دیگری باعث برخورد ذرات بنیادی با یکدیگر شود. آزمون‌های متعدد فیزیکدانان با این شتاب‌دهنده نشان می‌داد باید انتظار بوزون هیگز سبک‌تری را داشته باشیم. فشارهای محققان سرن باعث شد فیزیکدانان فرمی حد بالای محدوده وجود احتمالی این ذره را به 153 گیگاالکترون ولت کاهش دهند.

سال 2008/1387

با اینکه این ترس بی‌اساس وجود داشت که استفاده از ال.اچ.سی می‌تواند به تولید سیاه‌چاله‌ای بیانجامد که جهان را ببلعد، در این سال بیش از یک‌میلیارد انسان به تماشای اولین باریکه‌های پروتونی نشستند که مسیر این شتاب‌دهنده را طی می‌کردند. اندکی بعد نشت گاز هلیوم و از کار افتادن ابررساناها باعث شد آزمون‌ها برای یک سال به تعویق بیفتند.

سال 2009/1388

با اینکه ال.اچ.سی تا نوامبر این سال/ آبان‌ماه 1388 از کار افتاد؛ اما امیدهای تازه‌ای وجود داشتند. محققان تواترون اعلام کردند 50درصد این شانس وجود دارد که بوزون هیگز را تا پایان 2010/ پاییز 1389 کشف کنند.  

سال 2010/1389

وبلاگ‌هایی که در مورد فیزیک می‌نوشتند پر شدند از شایعاتی در مورد نشانه‌های کشف بوزون هیگز در تواترون که بعدها مشخص شد حقیقت ندارند.

سال 2011/1390

در آوریل 2011/ فروردین ماه 1390 نیز موج دیگری از شایعات در مورد کشف بوزون هیگز منتشر شدند که ناشی از انتشار یک تحقیق تأییدنشده متعلق به ال.اچ.سی در فضای آنلاین بودند. در سپتامبر این سال / شهریورماه 1390 تواترون بی‌آنکه موفق به کشف بوزون هیگز شود، تعطیل شد؛ اما در ماه‌های انتهایی سال پژوهشگران اطلس و سی.ام.اس مشترکا اعلام کردند ردپایی از این ذره را در محدوده 125 گیگاالکترون ولت کشف کرده‌اند. این اولین‌بار بود که نتایج مشابهی به دست می‌آمد.

سال 2012/1391

در فوریه این سال / بهمن‌ماه 1390 ال.اچ.سی انرژی برخوردی خود را از 7 به 8 تراالکترون‌ولت افزایش داد تا شانس حساسیت به بوزون هیگز را 30 تا 40درصد افزایش دهد. یک‌ماه بعد آخرین داده‌های حاصل از آزمون‌های تواترون نشان می‌دادند این ذره باید در محدوده‌ای بین 115 تا 152 گیگاالکترون ولت قرار داشته باشد.

4 جولای 2012/ 14 تیرماه 1391

امروز چهارشنبه تازه‌ترین یافته‌ها در مورد بوزون هیگز اعلام خواهد شد و محققان بسیاری امیدوارند خبری که در راه است اعلام کشف این ذره باشد.

زینب حسینی از سایت نجوم ایران