Küzdelmes munka után megérdemelt Nobel-díj

Becsülendő, amit véghez vittek – így méltatták Peter Higgs és Francois Englert tudósokat.

A manapság Higgs nevét viselő elmélet szép és egyszerű modell, a két tudós megérdemli a Nobel-díjat, kiváltképp, hogy elméleti munkáért csak ritkán ítélik oda a legrangosabb tudományos elismerést – mondta Barnaföldi Gergely Gábor, a Wigner központ fizikusa az MTI-nek, megjegyezve, hogy Peter Higgsnek és Robert Englert-nek nehéz dolga volt.

Általában azért adnak Nobel-díjat, ha egy elméleti modell kísérleti alapokon bebizonyosodik – mondta az Európai Nukleáris Kutató Szervezet, a CERN nagy hadronütköztetőjében működő ALICE-kísérlet magyar csoportjának vezetője. Mindazonáltal volt már arra példa, hogy olyanok részesültek a legrangosabb tudományos elismerésben, akik tisztán a fizikai elméletek terén alkottak nagyot. Barnaföldi Gergely Gábor a holland Gerard ’tHooft és Martinus J. G. Veltman nevét említette példaként 1999-ből.

Az esetek többségében az a nehéz feladat és az igényel nagy erőfeszítést – eurómilliókban, netán milliárdokban mérhető befektetést –, hogy egy-egy elmélet igazolására megépítsenek egy gigantikus szerkezetet, mint a nagy hadronütköztető a CERN-ben – mutatott rá.

A két tudós közül Higgs az idősebb, 1929-ben született Newcastle-ben, a londoni King’s College-ben tanult fizikát, 1954-ben doktorált. Még abban az évben Edinburghban, az ottani egyetemen kezdett kutatni. 1996-ban vonult vissza, azóta professor emeritus.

Francois Englert 1932-ben született Etterbeekben, a Brüsszeli Szabad Egyetemen diplomázott fizikából, dolgozott az amerikai Cornell Egyetemen, majd visszatért alma materébe. 1998-ban visszavonult, manapság ő is professor emeritus. A Chapman Egyetemhez is szoros szálak fűzik.

2004-ben mindkét tudóst Wolf-díjjal tüntették ki, 2010-ben megkapták az elméleti fizika terén kiosztott Sakurai Díjat, 2013-ban nekik és a CERN-nek közösen ítélték oda az Asztúria Hercege Díjat tudományos és technikai kategóriában.

Peter Higgs és Francois Englert Nobel-díjával kapcsolatban megjegyezte, az elméleti fizikusok közösségének is fontos az, hogy lássák, elismerik a munkájukat. „Fantasztikus látni, hogy egy jó elméleti cikk akár több ezer embert is meg tud mozgatni, ahogy az a CERN-ben is történik.”

A Higgs-mechanizmusként ismert elméletet nem volt egyszerű kidolgozni – fogalmazott. „Ma már egyszerű elmagyarázni, de akkoriban kitalálni és keresztülvinni nem volt könnyű feladat. Mindenképp becsülendő, amit véghezvittek.”

A két idős fizikus – Higgs 84, Englert 80 éves – megérdemeli a díjat, egy szép elméletért és egy élet kemény munkájáért is kapják – vélekedett Barnaföldi Gergely Gábor. „Nehéz elméleti fizikát csinálni és kidolgozni, majd megértetni emberekkel, hogy bár teljesen újszerű elképzelésről van szó, mégis működik, működni fog. Egy-egy új elmélet születésekor nehéz elhinni, hogy majd meg tudjuk győzni a kollégákat: építeni kell egy új részecskegyorsítót, hogy megkeressük az új részecskét” – mondta.

A két kutató munkáját röviden összefoglalva elmondta: magát a mechanizmust a belga Francois Englert és 2011-ben elhunyt kollegája, honfitársa, Robert Brout „találta ki” és írta le. Az nem volt benne az elméletükben, hogy egy új típusú részecskének kell generálnia a mechanizmust, ezt Peter Higgs tette hozzá a konstrukcióhoz. Barnaföldi Gergely Gábor hangsúlyozta, a kutatók együttesen alkottak nagyot, nem szabad szétválasztani őket, tudománytörténeti szempontból nehéz is lenne. „Egyszerre találták ki és fogalmazták meg ugyanazt a dolgot.”

Az elméleti fizikus felhívta a figyelmet arra, hogy a CERN legutóbb több mint húsz éve ünnepelhetett olyan Nobel-díjat, amelyben közvetlenül érintett volt. Az isteni részecskeként is emlegetett Higgs-bozonnal kapcsolatos eredményeivel a Genf mellett működő nemzetközi szervezet már két éve lázban tartja a közvéleményt, a befektetett munka most megtérülni látszik azzal, hogy igazolttá vált az elméleti jóslat, mindezt pedig a Nobel-bizottság is elismeri. Manapság általában húsz év alatt lehet felépíteni és bizonyítani egy fizikai elméletet, és általában „húsz évig él egy gyorsító” is – tette hozzá az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont kutatója.

A Peter Higgsnek és Francois Englert-nek odaítélt fizikai Nobel-díj az „isteni részecske” történetének első ötven évére nyomja rá a pecsétet és újabb fél évszázadnyi kutatás előtt nyitja meg az utat Lévai Péter, az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont főigazgatója szerint.

Arra a kérdésre, hogy immár teljesen bizonyítottnak tekinthető-e a Higgs-bozon létezése, a Magyar Tudományos Akadémia levelező tagja az MTI-nek elmondta: véleménye szerint a díjjal a Nobel-bizottság elismerte a felfedezés tényét.

A friss Nobel-díjasok munkásságáról szólva emlékeztetett arra, hogy Peter Higgs és még néhányan – köztük Francois Englert is – már az 1960-as évek elején publikált cikkeikben olyan mechanizmus szükségességéről írtak, amely tömeget ad az egyébként nulla tömegű elemi részecskéknek. Higgs volt az egyedüli, aki azt mondta, hogy egyetlen részecske felelős a többi tömegéért. Ezzel meghatározott egy ötven évre szóló tudományos programot, amelynek során 2012-ben végül sikerült csaknem teljes bizonyossággal igazolni az „isteni részecske” létezését.

A Nobel-díj erre az első ötven évre üti rá a pecsétet – hangsúlyozta Lévai Péter, hozzátéve, hogy ezzel korántsem ért véget a történet: most kezdődik a Higgs-bozon részletesebb megismerését célzó újabb ötvenévnyi kutatás. Az Európai Nukleáris Kutató Szervezet (CERN) nagy hadronütköztetőjének (LHC) ATLAS- és CMS-kísérleteiben két év alatt több milliószor milliárd eseményről gyűjtöttek adatot a fizikusok, ezek közül 270-nél tudták szinte egyértelműen kimutatni a Higgs-bozon keletkezését és elbomlását – mondta a tudós.

Megjegyezte, „sziszifuszi” munkáról van szó és felmerül a kérdés, hogy vajon a kutatók jól látják-e a részecskét ezen 270 esemény alapján. A válasz az, hogy bár jól látnak bizonyos dolgokat, sok minden még mindig rejtve van előttük: nem ismerik többek közt a részecske szélességét és azt, hogy miként keletkezik. Lévai Péter szerint a Nobel-díjnak köszönhetően a kutatók most némi önbizalmat szerezve vághatnak neki a következő ötven évnek, hogy még részletesebben megismerjék a Higgs-bozon tulajdonságait, szembesüljenek a részecske létezésének következményeivel és megtudják, mi mindenre lehet használni.

Hétfő

A sejt szállítórendszerének szabályozásával kapcsolatos felfedezésekért az amerikai James Rothman és Randy Scheckman, valamint a német Thomas Südhof kapta megosztva az idei orvosi-élettani Nobel-díjat.

Kedd

Az isteni részecskeként emlegetett Higgs-bozon létezését megjósoló brit Peter Higgs és a belga Francois Englert kapta az idei fizikai Nobel-díjat.

Szerdán adják át a kémiai Nobel-díjat, amiről természetesen az mno.hu is beszámol.

Lévai Péter hangsúlyozta, a kutatók nagy kihívás előtt állnak. A CERN programja 2030-ig szól, de a szakemberek rendszeresen átdolgozzák azt az újabb és újabb eredmények fényében, így már látszik, hogy a következő hozzávetőleg tizenöt évben milyen irányba haladnak majd a kutatások. Az egyik ilyen irány, hogy a nagy hadronütköztetőt gyakorlatilag Higgs-gyárrá alakítják, hogy nagyüzemben gyártsa a részecskéket, amelyeknek tulajdonságait nagyon precízen és részletesen fogják vizsgálni a szakemberek.

A következő évtizedekről szólva a szakember elmondta, a kutatók célja többek közt annak megértése, hogy mi az a sötét anyag, a sötét energia, és a Higgs-bozon, illetve a Higgs-tér miként viszonyul ezekhez a fogalmakhoz, felelős lehet-e értük. Hozzátette, az idén júniusban átadott Wigner Adatközpontnak és ott folyó CERN-projektnek is az a missziója, hogy részt vegyen a Higgs-bozon még pontosabb megismerésében és ha úgy adódik, további részecskék felfedezésében.