داستان بوزون هیگز و معرفی کتابی درباره‌ی پیتر هیگز
علیرغم جذابیتِ داستان‌هایی درباره‌ی نابغه‌های تنها، که روابط اجتماعی بالایی هم ندارند و در دل تنهایی به کشف و شهود می‌پردازند (البته به جز ریچارد فاینمن!)؛ امروزه در دنیای علم معمولا نمی‌توان کشفی را صرفاً به کار یک دانشمند نسبت داد. اما در ابتدای کتاب «Elusive» که به زندگی و کشفیات پیتر هیگز «Peter Higgs» می‌پردازد و توسط فرانک کلوز «Frank Close» نوشته شده است، جمله‌ای همچون «چگونه پیتر هیگز معمای جرمِ ذرات را حل کرد!» خلاف این حرف را نشان می‌دهد و شما را شوکه می‌کند.
این کتاب جذاب، به درستی و کم کم از این جمله منحرف می‌شود و به بررسی فراز و نشیب‌های نظری در این حوزه می‌پردازد؛ فراز و نشیب‌هایی که دهه‌ها قبل برای جستجوی ذرهای معروف به بوزون هیگز آغاز شد و با کشف آن در سال ۲۰۱۲ به اوج خود رسید! کشف ذره‌ی هیگز توسط پیتر هیگز مکانیسم جرم‌گیری ذرات را تأیید می‌کند، اما همزمان نباید این موضوع را نادیده بگیریم که او یکی از دانشمندان مشارکت‌کننده در این پروژه بود.
بوزون هیگز دقیقا چیست و چرا اهمیت دارد؟
مکانیسم جرم‌دهی به ذرات با وجود ذرهای سنگین به نام ذره‌ی هیگز انجام می‌گیرد، در همین راستا، یکی از اشتباهاتی که در بین مردم در زمان تعریف بوزون هیگز و اهمیت آن در جرم ذرات مطرح است این است که بوزون هیگز به ذرات بنیادی جرم می‌بخشد! این تعریف درست نیست، چراکه بر اساس این نظریه، ذرات بنیادی در برهم‌کنش با میدانی که به نام میدان هیگز شناخته می‌شود، جرم پیدا می‌کنند و در تمام فضا پراکنده می‌شوند.
شبیه‌سازی کامپیوتری از مسیر (رَد پای) ذرات در برخورددهنده‌ی هادرونی بزرگ (LHC ) که در آن بوزون هیگز تولید می‌شود.
پیتر هیگز تنها کاشف بوزون هیگز نبود!
در کنار آشنایی با داستان کشف هیگز و توضیحاتی درباره‌ی مکانیسم آن، این کتاب اشاره می‌کند که هیگز در سال ۱۹۶۴ مقاله‌ی انقلابی خود را درباره‌ی مکانیسم هیگز منتشر کرد، اما این اولین مقاله‌ای نبود که چنین ایده‌ای را پیشنهاد می‌کرد. بلکه فیزیکدانانی همچون رابرت بروت «Robert Brout» و فرانسوا انگلرت «François Englert» هم این ایده را مطرح کرده بودند. همچنین تیم دیگری از محققان، درست پس از هیگز چنین دیدگاهی را منتشر کردند.
به یاد داشته باشید که بوزون هیگز به ذرات بنیادی جرم نمی‌دهد، بلکه ذرات بنیادی در برهم‌کنش با میدان هیگز جرم می‌گیرند!
بنابراین، پیش از این دانشمندان دیگری هم مقدمات چنین ایده‌ای را فراهم کرده بودند، با این حال، پیتر هیگز اولین کسی بود که به این نکته‌ی اساسی اشاره کرد که مکانیسم جرم‌دهی به ذرات، دلالت بر وجود یک ذره‌ی جدید و سنگین دارد که می‌تواند این نظریه را تأیید کند.
با وجود چنین تاریخچه‌‌ای هم، دانشمندان نام او را نه تنها بر ذره (ذره‌ی هیگز)، بلکه بر مکانیسم پشت آن، که به طور سنتی مکانیسم هیگز نامیده می‌شود، قرار دادند. اما اخیراً و به طور دقیق‌تر این مکانیسم را مکانیسم بروت-انگلرت-هیگز (Brout-Englert-Higgs mechanism) نامیده می‌شود. البته گزارش‌ها حاکی از آن است که پیتر هیگز پیشنهاد کرده است که به جای نامِ مکانیسم هیگز این مکانیسم را ABEGHHK’tH بنامیم، که حرف اول نام‌خانوادگی فیزیکدانانی است که در این کشف مشارکت کرده‌اند و شامل اندرسون، بروت، انگلرت، گورنیک، هاگن، هیگز، کیبل و ت-هوفت (Anderson Brout ،Englert ،Guralnik ،Hagen ،Higgs ،Kibble و t Hooft ) است.
کتاب Elusive: چگونه پیتر هیگز از راز جرمِ ذرات بنیادی پرده برداشت!
در پایان لازم به تاکید است که کتاب «Elusive» را به علاقه‌مندان به فیزیک، به‌ویژه فیزیک ذرات توصیه می‌کنیم. چراکه به طرز تحسین‌آمیزی به پیچیدگی‌های مکانیسم بروت-انگلرت-هیگز و چگونگی جرم گرفتن ذرات می‌پردازد. همچنین در کنار آن، این کتاب جزئیاتی را پوشش می‌دهد که معمولاً در اکثر توضیحات رایج در فضای وب دیده نمی‌شود.
منبع: Science News
خیلی خوب بود. از این مقاله های معرفی کتاب در این زمینه ها بیشتر بزارین.