Το αποκαλούν «θεϊκό σωματίδιο»: Ενα μυστηριώδες, υποατομικό συστατικό της ύλης που διαπερνά ολόκληρο το Σύμπαν και αποτελεί το κλειδί για να κατανοήσουμε γιατί ο κόσμος μας έχει τη δομή που γνωρίζουμε. Κανείς δεν έχει δει ποτέ το «θεϊκό» σωματίδιο. Ορισμένοι επιμένουν ότι δεν υπάρχει καν. Αλλά οι φυσικοί που πιστεύουν ακράδαντα στην ύπαρξή του ετοιμάζονται να χτίσουν ένα από τα πιο φιλόδοξα και δαπανηρά πειράματα στην ιστορία της επιστήμης, με στόχο τον εντοπισμό του.
Σε μια διεθνή διάσκεψη που πραγματοποιήθηκε στο Πεκίνο, την περασμένη Παρασκευή, 12 ειδικοί από διάφορες χώρες (Βρετανία, Ιαπωνία, Αμερική, Γερμανία κ.ά.) ανακοίνωσαν τη συμφωνία τους σε ένα πρώτο σχέδιο για το νέο πείραμα – μια γιγαντιαία μηχανή για τη διάσπαση ατόμων, που ονομάζεται Διεθνής Γραμμικός Επιταχυντής Κρούσης. Απομένει να πείσουν τις κυβερνήσεις τους να καλύψουν τα 4,5 δισεκατομμύρια δολάρια, που προβλέπεται να κοστίσει το εγχείρημά τους.
Εγκατεστημένη στο υπέδαφος για να θωρακισθεί από τους κραδασμούς της γήινης επιφάνειας, η γιγαντιαία αυτή διάταξη θα επιταχύνει σωματίδια από τα δύο άκρα ενός τούνελ μήκους 32 χιλιομέτρων, φέρνοντάς τα σε μετωπική σύγκρουση. Τη στιγμή της σύγκρουσης, θα πλησιάζουν το ανώτατο όριο της ταχύτητας του φωτός. H μία δέσμη των σωματιδίων θα συνίσταται από ηλεκτρόνια και η άλλη από τα «κατοπτρικά τους είδωλα», τα λεγόμενα ποζιτρόνια – σωματίδια κατά τα άλλα ταυτόσημα με τα ηλεκτρόνια, αλλά με αντίθετο (θετικό) ηλεκτρικό φορτίο.
Από τη σύγκρουση θα προκύψει μια κατακλυσμιαία έκλυση θερμότητας, φωτός και ακτινοβολίας, η οποία, όπως ελπίζουν οι θεωρητικοί φυσικοί, θα αποτελεί αντίγραφο, κατά κάποιο τρόπο, των πρώτων δισεκατομμυριοστών του δευτερολέπτου μετά τη Μεγάλη Εκρηξη που πιστεύεται ότι δημιούργησε το Σύμπαν. Ακριβώς σε αυτό το περιβάλλον υπολογίζεται ότι θα εντοπισθεί το ασύλληπτο «θεϊκό σωματίδιο» ή αλλιώς μποζόνιο Χιγκς, όπως ονομάζεται στην επιστημονική διάλεκτο.
Ο Βρετανός φυσικός Ιαν Χαλιντέι χαρακτηρίζει το φιλόδοξο επιστημονικό πρόγραμμα ως «εξαιρετικά σημαντικό ορόσημο» για τη Φυσική των Στοιχειωδών Σωματιδίων, που καταπιάνεται με τα έσχατα μυστήρια της Υλης και του Σύμπαντος. Τη δεκαετία του ’90 οι Ηνωμένες Πολιτείες αναγκάσθηκαν κυριολεκτικά να ενταφιάσουν έναν παρόμοιο επιταχυντή, που είχε αρχίσει να κατασκευάζεται, λόγω του υπέρογκου κόστους του έργου. Από τότε, οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι μόνο η ευρείας κλίμακας διεθνής συνεργασία θα μπορούσε να στηρίξει παρόμοια μεγα-πειράματα.
«Ο Διεθνής Γραμμικός Επιταχυντής Κρούσης θα οδηγήσει την επιστήμη σε ολότελα ανεξερεύνητες περιοχές», δηλώνει ο Μπράιαν Φόστερ από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης. «Θα μας βοηθήσει να δώσουμε απαντήσεις σε άκρως απαιτητικά ερωτήματα που βρίσκονται στην επιστημονική ατζέντα του 21ου αιώνα, όπως τα ερωτήματα για τη σκοτεινή ύλη και τη σκοτεινή ενέργεια, την πιθανή ύπαρξη περισσοτέρων των τεσσάρων διαστάσεων και τη θεμελιώδη φύση της ύλης, της ενέργειας, του χώρου και του χρόνου».
Το μποζόνιο Χιγκς, που χρωστάει την ονομασία του στον Βρετανό θεωρητικό φυσικό Πίτερ Χιγκς, ο οποίος διατύπωσε την υπόθεση γύρω από την ύπαρξή του τη δεκαετία του ’60, παίζει κομβικό ρόλο στην εξιχνίαση αυτών των προβλημάτων. O εντοπισμός του θα κλείσει την πιο σοβαρή «τρύπα» στη σύγχρονη θεωρία των στοιχειωδών σωματιδίων, τον μεγαλύτερο θρίαμβο και ταυτόχρονα τον πιο ενοχλητικό πονοκέφαλο της κβαντικής φυσικής.
Η εν λόγω θεωρία ονομάζεται «Καθιερωμένο Πρότυπο» και είναι, για τη Φυσική του μικρόκοσμου, ό,τι είναι ο Περιοδικός Πίνακας για τη Χημεία: Επιτρέπει στους ειδικούς να βάζουν τάξη στο φαινομενικό χάος των διαφόρων σωματιδίων, ταξινομώντας τα ανάλογα με τις ιδιότητές τους, σαν να βάζουν στη θέση τους τα διάφορα κομμάτια ενός παζλ. Οπως όλες οι θεωρίες, όμως, το Καθιερωμένο Πρότυπο έχει αρχίσει να «γερνάει» καθώς, τα τελευταία χρόνια, μια σειρά νέων πειραμάτων αποκάλυψε διάφορες ανωμαλίες. Μία από τις πιο ενοχλητικές είναι η πειραματική διαπίστωση ότι διάφορα σωματίδια που θα έπρεπε, σύμφωνα με τη θεωρία, να είναι αβαρή, εμφανίζουν μη μηδενική μάζα. Το σωματίδιο Χιγκς θα μπορούσε να είναι ο από μηχανής θεός που θα σώσει τη θεωρία – οι επιστήμονες υποθέτουν ότι αλληλεπιδρά με όλα τα άλλα σωματίδια, προσδίδοντάς τους τη μάζα τους. H ιδέα είναι τόσο γοητευτική, που να δικαιολογεί τη διάθεση δισεκατομμυρίων ευρώ στο κυνήγι του άπιαστου σωματιδίου.
Εκτός από το καθαρά γνωστικό ενδιαφέρον του, το μέγα πείραμα για το μποζόνιο Χιγκς μπορεί να έχει τεράστια «παράπλευρα κέρδη» ως προς την αντιμετώπιση του ενεργειακού προβλήματος.
Ο καθηγητής του φημισμένου Εργαστηρίου Ράδερφορντ, Τζορτζ Κάλμους, εξηγεί: «O κόσμος αρχίζει να εξαντλεί τα εύκολα διαθέσιμα ενεργειακά του αποθέματα. Αν μάθουμε περισσότερα για την παράξενη διαπλοκή ύλης και ενέργειας, τότε οι πρακτικές εφαρμογές μπορεί να υπερβούν κάθε φαντασία».
