ELFT HÍRADÓ

[Dezso HORVATH <horvath.dezso AT wigner.hu>]

PETER WARE HIGGS, 1929-2024

Elhunyt Peter Higgs Nobel-díjas fizikus, az elemi részecskék elméleti 
fizikájának egyik megalapozója, a Higgs-bozon létezésének megálmodója. Az elemi 
részecskék elmélete 1970 előtt nem tudott számot adni az anyag legapróbb 
alkatrészeinek tömegéről, bár anyagaink tömegének túlnyomó részéről igen, 
tiszta energiaként. A szimmetriákon alapuló kölcsönhatási elméletek ugyanis 
kizárták az elemi részecskék, közöttük például az elektron nullától különböző 
tömegét.

Az elektron tömegének értelmezéséhez sérteni kellett a kölcsönhatásokat 
eredményező szimmetriákat, ahhoz viszont szükség volt valamilyen külső hatásra. 
A spontán szimmetriasértés mechanizmusát egymástól függetlenül három 
kutatócsoport is kidolgozta szinte teljesen egyidejűleg, és 1964-ben, néhány 
hét különbséggel két belga, egy skót és három angol fizikus publikálta 
1964-ben. A folyamat melléktermékeként létrejövő furcsa, szinte tulajdonságok 
nélküli, de nagy tömegű részecske létezését viszont a skót Peter Higgs jósolta 
meg, ezért hívjuk Higgs-bozonnak.

Peter Higgs sokkal később tartott egy konferencia-előadást „Életem, mint bozon: 
a Higgs története” címmel, amelyet cikkben is megjelentetett. Ebben elmeséli, 
hogy kezdetben kinevették az elképesztő elméletét, amelyben feltételezte, hogy 
az üres vákuumot kitölti egy erőtér, amely megbontja annak tökéletes 
szimmetriáját, és az kelti az elemi részecskék tömegét a furcsa bozonnal 
együtt. Nem sokkal ezután kiderült, hogy az elméletnek nemcsak a tömegképződés 
mechanizmusára, de magára a Higgs-bozonra is szüksége van, megszületett tehát a 
részecskefizika elmélete, a Standard Modell a hetvenes évek elején. Ezért írta 
Peter Higgs az említett életrajzi cikkében, hogy „igazából 1972-ben kezdődött 
az életem, mint bozon”.

A kísérletezők óriási erőkkel keresték a Higgs-bozont a hetvenes évektől 
napjainkig, hiszen a létezése és a modellszámítások által egészen pontosan 
megjósolt tulajdonságai voltak hivatottak igazolni ezt az elképesztő elméletet. 
Végül csak 48 évvel az elméleti jóslat után, 2012-ben sikerült a CERN LHC (Nagy 
hadronütköztető) gyorsítójánál működő  két óriási kisérletnek igazolnia a 
Higgs-bozon létezését, amelyben több mint tízezer kutató vett részt, köztük sok 
magyar szakember is. Peter Higgs és a belga Francois Englert meg is kapta 
2013-ban a fizikai Nobel-díjat. A másik belga, Robert Brout nem érte meg a 
felfedezést, a három angolnak pedig peche volt, mert néhány héttel később 
publikálták a spontán szimmetriasértést, és háromnál több személy nem osztozhat 
egy Nobel-díjon.

Emlékezzünk tehát Peter Higgs fizikusra, aki elég bátor volt ahhoz, hogy az 
akkori teljes értetlenség ellenére (hiszen állítólag az első közleményét 
egyszerűen elutasították) részleteiben kidolgozzon egy tökéletesen abszurdnak 
látszó elméleti modellt.

Horváth Dezső, Wigner FK és Babes-Bolyai TE