Evenimentele istorice au tendința de a scădea în importanță odată cu trecerea anilor. După ce s-au consumat, crizele, fie ele politice sau financiare, sunt văzute aproape cinematografic. Chiar și ororile războiului capătă o aură de ireal. Totuși, legile fizicii sunt eterne și universal valabile. Iar elucidarea lor a reprezentat întotdeauna un deziderat al umanității. Din acest punct de vedere, săptămânile trecute, omenirea a înregistrat unul dintre cele mai mari triumfuri din istorie.
CERN, cel mai mare laborator de fizică a particulelor din lume, a anunțat pe 4 iulie că fizicienii săi au descoperit bosonul Higgs. În mare, fizica particulelor reprezintă pentru univers ceea ce ADN-ul reprezintă pentru viața umană: elementul existențial de la care pornește totul.
Ca și descoperirea structurii ADN de către Francis Crick și James Watson, în 1953, descoperirea bosonului Higgs deschide calea lămuririi necunoscutului. Impactul acestui eveniment va fi masiv. La propriu. Fără bosonul Higgs, nu ar exista masă. Iar fără masă, nu ar exista nici stele, nici planete sau atomi. Și, cu siguranță, nici oameni. Cu alte cuvinte, nu ar exista istorie: teoria relativității, a lui Einstein, arată că particulele fără masă călătoresc cu viteza luminii. Pentru ele, deci, trecutul, prezentul și viitorul sunt același lucru.
Ce are a face divinitatea
Datorită influenței enorme pe care o poate avea asupra a tot ce ne înconjoară, bosonul a fost denumit „particula lui Dumnezeu“. Or, numai asta nu este. Nu lămurește în niciun caz apariția universului; este, totuși, cea mai importantă descoperire a fizicii de decenii încoace.
Spre deosebire de identificarea structurii ADN, care a reprezentat o surpriză, despre boson se vorbește de mult. Elementul a fost menționat prima dată în 1964, de către fizicianul englez Peter Higgs, care încerca să descifreze câteva chichițe din fizica cuantică. Alți cinci cercetători s-au aplecat ulterior asupra acestei particule, în lucrări independente. De altfel, în momentul de față, dacă se demonstra că bosonul Higgs nu exista, mare parte din modul în care fizica modernă justifică existența universului s-ar fi dovedit eronat.
În fizică există două mari modele de explicare a realității. Unul este teoria relativității a lui Einstein, care are în centru spațiul, timpul și gravitația – un ansamblu elegant de ecuații rezultate, acum un secol, dintr-un singur creier genial. Celălalt este cunoscut ca Modelul Standard și se apleacă asupra tuturor celorlalte elemente într-o manieră mai confuză.
Modelul Standard este urmarea mai multor cercetări și cuprinde cele trei forțe fundamentale, cu excepția gravitației (electromagnetismul și forțele nucleare slabe și puternice), dar și un complex de particule aparent indivizibile: quarkul, care stă la baza protonilor și electronilor, deci a nucleelor atomice; electronii care orbitează în jurul acestor nuclee; și alte particule mult mai rarefiate, cum sunt muonii și neutrinii. Dacă bosonul Higgs nu ar fi existat, logica acestui ansamblu teoretic s-ar fi dezintegrat.
Odată cu această descoperire, cercetătorii au demonstrat că nu e chiar inutil să cauți acul în carul cu fân. O contribuție esențială o are acceleratorul de particule, o instalație controlată de CERN, care accelerează fascicule de protoni în direcții diferite de-a lungul unui tunel cu o circumferință de 27 km, până când aceștia acumulează suficientă energie ca să se ciocnească. În momentul coliziunii, această energie se transformă în alte particule (conform teoriei lui Einstein, E= mc2), care ulterior se descompun în și mai multe particule. Tipul elementelor astfel apărute depinde de rezultatul coliziunii inițiale, însă, din păcate, nu există un set clar de trăsături care să identifice bosonul Higgs.
A fost unul dintre motivele pentru care întregul proces de cercetare a durat atât de mult.
Altă cauză a întârzierii a fost lipsa informațiilor privind greutatea bosonului, ceea ce făcea practic imposibilă identificarea vitezei necesare care trebuia imprimată protonilor pentru a duce la apariția mult căutatei particule. Prin urmare, oamenii de știință au cercetat rezultatele a nenumărate niveluri de energie, excluzându-le pe fiecare în parte până au dat de ceea ce căutau.
Mai ciudat decât putem concepe
Pentru fizicienii implicați, găsirea bosonului Higgs nu a fost decât aperitivul la care se așteaptă de la acceleratorul CERN. Acum, speră că mașinăria va duce și la descoperirea altor particule, neincluse încă în Modelul Standard, și care ar putea explica existența nebuloasei „materii negre“.
Astronomii știu de mult că universul abundă în materie întunecată, însă nu reușesc să pună punctul pe I: atât în teorie, cât și în practică, materia așa-zis „normală“, observabilă (și descrisă de Modelul Standard) reprezintă doar 4% din univers. Care, în schimb, este compus în proporție de aproape trei sferturi dintr-o substanță obscură, denumită „energie neagră“. Restul de 22% este tot un tip de materie, care poate fi detectată numai în funcție de gravitația sa.
Aceasta se constituie într-o structură-gigant, care străbate spațiul și controlează felul în care se poziționează galaxiile realizate din materie vizibilă, împiedicându-le să se spulbere reciproc.
Pentru profani, descoperirea bosonului Higgs este importantă doar în măsura în care explică anumite mistere, și nu pentru utilitatea sa pe viitor. Este considerată mai degrabă o chestiune de cultură generală, însă nu este văzută ca un eveniment major, cum au fost descifrarea ADN sau teoria relativității. În doar patru decenii, ecuațiile lui Einstein au contribuit la lansarea proiectului Manhattan și la ascensiunea dezastruoasă a arsenalului armat nuclear.
Elucidarea ADN-ului a dus la multiple descoperiri esențiale în medicină și agricultură. Ultima particulă subatomică într-adevăr însemnată, neutronul, a fost descoperită în 1932. Cele identificate după această dată s-au dovedit prea greu de scos la suprafață și cu o durată de viață prea mică pentru a fi utile în vreun fel.
Așa se explică de ce, chiar și în acest moment de glorie, fizica particulelor rămâne un domeniu delicat. Nu mai e ca pe vremuri, când fizicienii, responsabili cu descoperirea bombei atomice, căpătaseră de la guverne prestigiu și putere. Acum, ei sunt niște lucrători ca oricare alții, într-o lume în care banii au trecut pe primul loc. Iar acceleratorul de la CERN, finanțat inițial de un consorțiu european, acum devenit global, a costat nu mai puțin de zece miliarde de dolari.
Considerăm, totuși, că este un preț mic pe care-l plătim pentru a afla care este cu adevărat mersul lucrurilor, iar nicio știință nu poate descifra mai profund ițele realității decât fizica particulelor. Așa cum spunea la un moment dat J.B.S. Haldane, un mare om de știință britanic, universul se poate dovedi nu doar mai ciudat decât bănuim noi, dar chiar mai ciudat decât putem noi bănui. Iar deslușirea acestui mister primordial face toți banii