เมื่อนักวิจัยปฏิบัติการ Large Hadron Collider หรือ LHC นอกเมืองเจนีวาค้นพบ Higgs boson ก็สิ้นสุดความพยายามนานหลายทศวรรษในการเติมช่องว่างสุดท้ายในแคตตาล็อกอนุภาคและแรงของสสารของนักฟิสิกส์ ตอนนี้มาถึงส่วนที่ยาก นักฟิสิกส์รู้ว่าแคตตาล็อกของพวกเขาเป็นเพียงจุดเริ่มต้นเท่านั้น จักรวาลยังมีอะไรอีกมากมายที่ต้องอธิบาย แต่ผลลัพธ์รอบแรกของ LHC ไม่มีเบาะแส ไม่มีแผนงานสำหรับการเจาะลึก
“เราไม่รู้ว่าจะเชื่อมโยงสิ่งที่เรารู้กับสิ่งที่เราไม่รู้ได้อย่างไร”
Tara Shears นักฟิสิกส์เชิงทดลองจากมหาวิทยาลัย Liverpool ในอังกฤษกล่าว
เมื่อ LHC ที่อัปเกรดแล้วเริ่มรวบรวมข้อมูลจากการชนกันของโปรตอนความเร็วสูงในวันที่ 3 มิถุนายน หลังจากที่หายไปสองปีกว่า นักฟิสิกส์ต่างก็สงสัยว่าการกระทำที่สองของเครื่องจะนำไปสู่การค้นพบอนุภาคและแรงใหม่ๆ ที่เพิ่มหน้าลงในแค็ตตาล็อกหรือไม่ “ฉันมองโลกในแง่ดีอย่างระมัดระวัง” นาธาเนียล เครก นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานตาบาร์บารากล่าว “มีความเป็นไปได้สูงที่บางสิ่งจะเกิดขึ้น”
นักวิจัยกล่าวว่าคำใบ้ของฟิสิกส์ใหม่อาจมาในรูปแบบของพฤติกรรมแปลก ๆ ของอนุภาค ฮิกส์ที่แปลกประหลาดเล็กน้อย หรือพลังงานที่หายไปอย่างลึกลับ การพัฒนาเหล่านั้นอาจปรากฏขึ้นในไม่ช้าหลังจากที่เครื่องเริ่มการทำงานใหม่ หรืออาจต้องใช้เวลาเป็นทศวรรษหรือมากกว่าของการวิเคราะห์ที่อุตสาหะ
ในปี 1970 นักฟิสิกส์ได้คิดค้นแบบจำลองมาตรฐานของฟิสิกส์อนุภาค
ซึ่งอธิบายชุดของชิ้นส่วนปริศนา — อนุภาคและแรง — และแสดงให้เห็นว่าพวกมันสามารถประกอบเข้าด้วยกันเพื่อสร้างภาพที่เชื่อมโยงกันซึ่งอธิบายธรรมชาติได้อย่างไร เมื่อถึงเวลาที่ LHC เริ่มทำการทดลองครั้งแรกในฤดูใบไม้ผลิปี 2010 นักฟิสิกส์ได้ค้นพบชิ้นส่วนปริศนาทั้งหมด ยกเว้นชิ้นเดียว
: Higgs boson ซึ่งจำเป็นสำหรับการอธิบายว่าอนุภาคอื่นๆ ได้มวลมาอย่างไร ภายในเวลาสองปี นักฟิสิกส์ของ LHC พบ Higgs และไขปริศนาโมเดลมาตรฐานสำเร็จ ( SN: 7/28/12, p. 5 )
โมเดลมาตรฐานอธิบายเรื่องธรรมดาได้อย่างสวยงาม แต่ไม่มีคำอธิบายสำหรับองค์ประกอบส่วนใหญ่ของเอกภพ ซึ่งรวมถึงสิ่งลึกลับ เช่น สสารมืดที่ครอบงำมวลของกาแลคซี การค้นพบที่แปลกประหลาดใดๆ ที่ LHC เช่น คุณสมบัติที่ไม่คาดคิดของ Higgs หรือชุดอนุภาคที่มีพฤติกรรมผิดปกติ อาจให้ข้อมูลเบาะแสเกี่ยวกับอนุภาคและแรงที่อยู่นอกเหนือแบบจำลองมาตรฐาน ทว่าการค้นพบฮิกส์นั้นเป็นไฮไลท์เพียงอย่างเดียวของการดำเนินงานสามปีแรกของ LHC นักฟิสิกส์ที่น่าผิดหวังที่คาดว่าจะมีการค้นพบที่น่าประหลาดใจมากขึ้น “ความจริงที่ว่าฮิกส์เป็นสิ่งที่น่าตื่นเต้นเพียงอย่างเดียวก็ทำให้รู้สึกไม่สบายใจ” เคนเนธ เลน นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีของมหาวิทยาลัยบอสตันกล่าว
การขาดการพัฒนาที่ไม่ใช่ของ Higgs หลังจากการชนกันของโปรตอนมากกว่าหนึ่งล้านล้านครั้งอาจดูเหมือนจะให้ผลเช่นเดียวกันเมื่อ LHC กลับสู่การทำงาน ทว่า LHC ที่ปรับปรุงใหม่ไม่ใช่การหล่อดอกเก่า ในระหว่างการทดสอบวันที่ 20 พฤษภาคมเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการรีสตาร์ท นักฟิสิกส์ของ LHC ชนโปรตอนด้วยพลังงานที่สร้างสถิติที่ 13 ล้านล้านอิเล็กตรอนโวลต์ หรือ 13 TeV ซึ่งเพิ่มขึ้นเกือบสองเท่าของการชนครั้งแรกของเครื่องในปี 2010 พลังงานที่สูงขึ้นแปลเป็นความสามารถที่ดีขึ้น เพื่อผลิตและตรวจจับอนุภาคที่มีมวลมากขึ้น ตัวอย่างเช่น gluino ซึ่งเป็นอนุภาคที่เสนอนอกเหนือจากรุ่นมาตรฐานที่สามารถชั่งน้ำหนักได้ระหว่าง 1 ถึง 2 TeV ควรยื่นออกมาเหมือนนิ้วโป้งหากมีอยู่
นอกจากการอัพเกรดพลังงานแล้ว โปรตอนจะชนกันประมาณหนึ่งพันล้านครั้งต่อวินาที เทียบกับการชน 600 ล้านครั้งต่อวินาทีเมื่อห้าปีก่อน อัตราการชนที่เพิ่มขึ้นจะช่วยให้ผู้ทดลองสามารถแยกลายเซ็นของอนุภาคใหม่ออกจากเสียงที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อติดตามคลื่นยักษ์ของเศษเล็กเศษน้อยอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น
credit : lojamundometalbr.com worldadrenalineride.com mysweetdreaminghome.com greenremixconsulting.com suciudadanonima.com ajamdonut.com jamesgavette.com lacanadadealbendea.com comunidaddelapipa.com matteograssi.org
