Przejawy Higgsa

Wszystkie odkrycia są pewnym przejawem czasu, materii i przestrzeni tkwiących w każdym naszym zdaniu, w każdej naszej myśli.

Naukowcy z CERN ogłosili odkrycie cząstki posiadającej właściwości poszukiwanej cząstki Higgsa – cząstki, która jest przyczyną istnienia cząstek o różnych masach, wypełniających cały Wszechświat. Dwa zespoły naukowców obsługujących detektory Atlas i CMS w Wielkim Zderzaczu Hadronów LHC – niezależnie odnotowały istnienie cząstki o energii 115 – 131 GeV (Atlas) i ponad 127 GeV (CMS). Przypuszcza się, że cząstki te – ponad 100 razy większe niż proton (1 GeV) – są właśnie poszukiwanym od wielu lat bozonem Higgsa.

Co to jest bozon Higgsa?

Kolejne odkrywane przez fizyków cząstki utworzyły tzw. Model Standardowy cząstek. Ze względu na wielkość, spin i sposób oddziaływania podzielono je na
leptony: elektron, mion i tau oraz e-nutrino, mi-neutrino i tau-neutrino;
kwarki – podstawowe składniki neutronów i protonów znajdujących się w jądrach atomów, którym nadano nazwy: górny, dolny, dziwny, powabny, szczytowy i spodni;
nośniki oddziaływań – czyli siły wiążące cząstki, które też mają właściwości cząstek jak: fotony, glony, bozon Z i bozon W;

Aby wyjaśnić duże zróżnicowanie istniejących cząstek oraz ich mas, profesor Higgs – w latach 60. – zaproponował istnienie niewidzialnego, wypełniającego przestrzeń pola energetycznego, które zostało nazwane polem Higgsa.

Cząstki przechodząc przez pole Higgsa oddziałują z nim. Jedne – takie jak elektron – oddziałują mocnej z tym polem i uzyskują masę. Inne – jak foton – nie oddziałują w ogóle – i nie mają masy. W ten sposób, wszystkie odkryte cząstki uzyskują masę – poprzez oddziaływanie z polem Higgsa.

Oddziaływanie pomiędzy cząstkami materii polega na – wymianie cząsteczek. Poprzez wymianę tzw. cząstek oddziaływań powstają wszystkie znane rodzaje sił: elektromagnetyczna, silna i słaba jądrowa oraz grawitacyjna. W polu Higgsa, to właśnie bozony Higgsa są nośnikami oddziaływania pomiędzy tym polem a daną cząstką.

No tak, ale jak obrazowo przedstawić powstawanie masy w polu Higgsa? No więc, zgodnie z tym co twierdzą fizycy teoretycy, masa jako taka nie istnieje. Jest ona jedynie przejawem oddziaływania cząstek z polem Higgsa. Jako przykład ilustrujący odczuwanie masy przytacza się sposób zachowania obiektów w wodzie. Niektóre kształty obiektów np. ryb, ułatwiają przemieszczanie się w wodzie – inne np. piłki – stanowią dla wody duży opór a więc ich przemieszczanie w wodzie jest utrudnione. Przez analogię: niektóre cząstki przemieszczając się przez pole Higgsa mają „kształt”, który sprawia, że odbywa to bez oporu i te mają bardzo małą masę lub masę równą zero (np. foton). Natomiast cząstki o „zróżnicowanym kształcie” przemieszczają się wolniej i te mają masę znacząco większą. Ten duży opór środowiska pola wynika właśnie z istnienia w nim bozonów Higgsa.

Ale najistotniejsze w tym wszystkim wydaje się stwierdzenie, że masa jest jedynie przejawem oddziaływań, a nie właściwością stałą, niezależną. Podobnie bowiem, przejawem mogą być czas i przestrzeń, które z istnieniem masy są związane permanentnie. W takim ujęciu, wszystkie trzy cechy rzeczywistości: czas, materia i przestrzeń – byłyby tylko pewnymi przejawami natury – a nie bytami istniejącymi niezależnie. Co więcej – przejawami ściśle związanymi z naszą świadomością.

Jednym z głównych problemów fizyki kwantowej jest problem pomiaru.
Problem pomiaru polega na tym, że atom pojawia się w danym miejscu, tylko wtedy, gdy dokonywany jest pomiar, a więc tylko wtedy gdy mierzymy. Inaczej mówiąc: atom jest rozproszony gdzieś wokół miejsca pomiaru i pojawia się dopiero w czasie aktu pomiaru – wtedy, gdy świadomy obserwator decyduje się go zaobserwować. Prowadzi to do paradoksalnego wniosku, że cały Wszechświat, powstaje w czasie dokonywania aktu obserwacji i pomiaru. Natomiast gdy pomiaru i obserwacji nie dokonujemy – Wszechświat nie istnieje (!!!).

Podobna sytuacja może dotyczyć bozonu Higgsa. Zauważmy: był (jest) on usilnie poszukiwany przez fizyków, by wypełnić lukę w łańcuchu przyczynowo-skutkowym wyjaśniającym model standardowy. Czy nie jest tak, że sami jesteśmy autorami tego co odkrywamy? I czy nie jest tak, że odkrywamy to co chcemy odkryć, bo to co chcemy odkryć już dawno w nas jest? (nasuwa się sugestia o prawdziwości tzw. samosparwdzających się przepowiedni).

Podobny sposób odkrywania świata istnieje w sztuce. Artysta malarz „nie-wiadomo-dlaczego” nagle ma wewnętrzną potrzebę malowania obrazów, a muzyk „nie-wiadomo-dlaczego” ma nagłą potrzebę komponowania utworów. I „nie-wiadomo-dlaczego” pisarze piszą książki, poeci tworzą wiersze a ja … piszę ten tekst. Wszystkie te zachowania mają jedną wspólną cechę – są odczytywaniem przejawów natury, zapisywanych następnie w postaci wzorów matematycznych, tekstów, obrazów czy melodii. Dzieje się tak zapewne dlatego, ponieważ wszystkie odczytania są jakby do siebie podobne – wszystkie są pewnym przejawem czasu, materii i przestrzeni tkwiących w każdym naszym zdaniu, w każdej naszej myśli.