Higgsov bozón

    Iste všetci vieme, že materiály sa skladajú z atómov. Tiež vieme, že atómy sú zložené z jadra tvoreného protónmi a neutrónmi a obalu tvoreného elektrónmi.  Nebolo to tak dávno, kedy vedci povaovali tieto objekty za najmenšie fundamentálne častice a nedajú sa nijako deliť. Minulé storočie bolo prelomové v oblasti časticovej fyziky, už len z toho dôvodu, že v ňom vznikla. Jej objektom pozorovania sú najmenšie častice hmoty, z ktorých sa skladá všetko okolo nás, vrátane nás samých.

Higgsov bozón, alebo ľudovo ,,božská častica" je jedna z týchto častíc, konkrétne ide o silu, ktorá vysvetľuje pôvod hmotnosti ostatných elementárnych častíc a tým zohráva kľúčovú úlohu vo vedeckých predstavách o vzniku vesmíru. Fyzici sa roky snažili časticu detegovať pri vysokoenergetických kolíziách častíc v LHC. Jej existenciu predpovedal Peter Higgs pred 30 rokmi a dňa 4. júla 2012 sa ju po rokoch tvrdej práce podarilo potvrdiť vedcom z CERNu Objavenie Higgsovho bozónu by malo overiť platnosť tzv. Štandardného modelu, ktorý je základnou fyzikálnou teóriou časticovej fyziky. Ide o teóriu, ktorá je všeobecne prijímaná, no niektoré veci nedokáže vysvetliť - najmä to, prečo majú niektoré častice hmotnosť a iné nie. Práve Higgsov bozón a s ním súvisiace Higgsove pole by malo byť zodpovedné za to, že častice majú hmotnosť. Novú časticu vedci hľadali vo Veľkom hadrónovom urýchľovači (LHC). 
Existenciu novej častice dokázali oba experimenty na dvoch nezávislých detektoroch častíc v LHC - CMS aj ATLAS.

Higgsov mechanizmus (alebo "Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibbleov") mechanizmus popisuje spôsob, akým vektorové bozóny môžu získať hmotnosť. Bol navrhnutý v roku 1964 nezávisle a takmer súčasne troma skupinami fyzikov: François Englert, Robert Brout; Peter Higgs (ktoré boli inšpirované myšlienkami Philipa Andersona); a Gerald Guralnik, C. R. Hagen a T. W. B. Kibble. Z troch počiatočných prác o Higgsovom mechanizme iba práca Petra Higgsa obsahovala, aj to až v záverečnej vete, zmienku o možnej existencii Higgsovho bozónu. Peter Higgs túto vetu pridal pri revidovaní prace po jej odmietnutí zo strany Physics Letters. Následne poslal túto prácu do Physical Review Letters, kde bola publikovaná v roku 1964. Neskôr, v roku 1966, publikoval detailný popis vlastností Higgsovho bozónu.  Jeho hlavnou prednosťou je teoretické vysvetlenie rozdielu v hmotností medzi nehmotným fotónom a veľmi hmotnými bozónmi W a Z. Štandardný model častíc predpovedá nulový spin Higgsovho bozónu.

Obrázok: kolízia častíc v LHC za vzniku Higgsovho bozónu