Phát hiện cực kỳ quan trọng của ngành vật lý hạt nhân thế giới

Hai nhóm nhà khoa học tại CERN (Hội đồng nghiên cứu Hạt nhân châu Âu) đã cho công bố việc phát hiện ra một hạt hạ nguyên tử mới có thể là hạt boson Higgs cực kỳ khó nắm bắt hay còn được gọi là "hạt của Chúa".

Hai proton năng lượng cao va chạm và sinh ra hạt màu vàng.

"Tôi có thể xác nhận rằng loại hạt mới phát hiện phù hợp với lý thuyết hạt boson Higgs" - ông John Womersley, Giám đốc điều hành hội đồng Thiết bị Khoa học & Công nghệ của Anh cho biết.

"Kết quả sơ bộ, nhưng rất mạnh mẽ và chắc chắn" - Joe Incandela, phát ngôn viên cho một trong hai nhóm săn tìm hạt boson Higgs cho biết.

Hội nghị khoa học công bố phát hiện mới của CERN.

Các nhóm nghiên cứu khá tự tin với phát hiện mới của mình bởi theo họ chỉ có 1 trong 2 triệu khả năng xảy ra. Cả hai nhóm nghiên cứu đều cho biết, loại hạt mới có khối lượng khoảng 125 gigaelectronvolts (GeV) - tương ứng với khối lượng dự đoán của hạt boson Higgs.

Đây được coi là phát hiện thuyết phục nhất từng được công bố nhằm chứng minh cho sự tồn tại của hạt boson Higgs.

Giáo sư Peter Higgs, người đưa ra lý thuyết về sự tồn tại của hạt boson Higgs năm 1964 tại hội nghị công bố phát hiện mới của CERN.

Hàng ngàn nhà nghiên cứu đã tìm kiếm boson Higgs bí ẩn trong nhiều năm qua nhưng chưa từng có nhóm nghiên cứu nào đạt được thành công như phát hiện mới kể trên.

Sự tồn của hạt Higgs chưa từng được chứng minh một cách chắc chắn, nhưng mô hình lý thuyết về tính chất của nó đã được đưa ra bởi nhà vật lý người Anh Peter Higgs vào năm 1964.

Nhà vật lý Peter Higgs.

Giáo sư Higgs, 83 tuổi, đã không kìm được những giọt nước mắt xúc động trong lễ công bố phát hiện sự tồn tại của loại hạt mới chứng minh cho lý thuyết ông đưa ra từ hơn nửa thế kỷ trước. 

Phát hiện mới được coi là bước nhảy vọt lớn nhất trong ngành vật lý nhiều thế kỷ, điền vào chỗ trống quan trong trong sự hiểu biết của nhân loại về nguyên tử. Về lâu dài, phát hiện này có thể giúp con người đạt được những công nghệ mới.

Trong vài thập kỷ qua, ngành vật lý hạt đã xây dựng được một mô hình lý thuyết chuẩn, tạo nên khuôn khổ về sự hiểu biết các hạt và tương tác cơ bản trong tự nhiên.

Một trong những thành phần cơ bản của mô hình này là trường lượng tử giả thiết phổ biến, chịu trách nhiệm cung cấp khối lượng cho các hạt. Trường này có tên gọi là trường Higgs.

Nó là hệ quả của lưỡng tính sóng-hạt trong cơ học lượng tử, và tất cả các trường lượng tử đều có một hạt cơ bản đi kèm. Hạt đi kèm với trường Higgs được gọi là hạt Higgs, hay boson Higgs, theo tên của nhà vật lý Peter Higgs.

Hạt Higgs còn được gọi là hạt của Chúa hay hạt Chúa trời, vì tầm quan trọng của nó trong vụ nổ Big Bang cách đây 13,7 tỷ năm. Hạt Higgs nếu tồn tại sẽ chứng tỏ được sự tồn tại của vật chất tối (được cho là chiếm đến 3/4 vật chất trong vũ trụ).

Vì trường Higgs chịu trách nhiệm về khối lượng, việc các hạt cơ bản có khối lượng được nhiều nhà vật lý coi như một dấu hiệu cho thấy sự tồn tại của trường Higgs. Giả sử hạt Higgs tồn tại, chúng ta có thể suy luận được ra khối lượng của nó dựa trên tác động mà nó tạo ra đối với thuộc tính của các hạt và trường khác.

Theo Wikipedia

Nguyễn Hường (nguồn Daily Mail)