Γελοιογραφίες σχετικές με την ανακάλυψη του μποζονίου Higgs

knowyourmeme.com

BY BOB ENGLEHART, THE HARTFORD COURANT

BY MIKE KEEFE, CAGLE CARTOONS

BY TOM JANSSEN, THE NETHERLANDS

www.latimes.com

www.sun-sentinel.com

Radio commentary: The discovery of this particle will change the world.

Female: Does that mean we can eat it?

Πότε και πως θα ανακαλυφθεί το σωματίδιο Higgs

Ο Matt Strassler, θεωρητικός φυσικός στοιχειωδών σωματιδίων περιγράφει με απλά λόγια,  στο Cosmic Variance, σε ποιο σημείο βρίσκονται οι έρευνες στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) σχετικά με την αναζήτηση του σωματιδίου Higgs και το πως αυτές θα εξελιχθούν τα επόμενα χρόνια.

Σύμφωνα με τον Matt Strassler η αναζήτηση για το σωματίδιο Higgs στον LHC χωρίζεται στην φάση 1 και φάση 2. Τώρα βρισκόμαστε στην φάση 1 και αναμένεται να ολοκληρωθεί μέχρι το τέλος του 2012. Στη συνέχεια η φάση 2 μπορεί να έχει διάρκεια μέχρι και δέκα χρόνια. Με λίγα λόγια η απάντηση στο ερώτημα υπάρχει ή δεν υπάρχει το σωματίδιο Higgs έχει πολύ δρόμο ακόμα:

Στην φάση 1 τα πειράματα ATLAS και CMS ψάχνουν για το απλούστερο δυνατό σωματίδιο Higgs....
.....Αυτή η "απέριττη έκδοση" του σωματιδίου Higgs ονομάζεται συνήθως σωματίδιο Higgs του Καθιερωμένου Προτύπου (Standard Model Higgs), ή "SM Higgs" για συντομία.
Η φάση 1 θα ολοκληρωθεί σε ένα χρόνο περίπου ή και πολύ νωρίτερα.
Σε αυτό το χρονικό διάστημα, είτε το SM Higgs θα εμφανιστεί, ή θα αποκλειστεί μια για πάντα, στρέφοντας την πειραματική αναζήτηση σε πιο εξωτικά είδη σωματιδίων Higgs.
Έτσι κι αλλιώς βρισκόμαστε σε ένα σημείο καμπής στην εξέλιξη των προσπαθειών μας για την κατανόηση των θεμελιακών νόμων της φύσης.
Αυτή η στιγμή αναμενόταν εδώ και πάρα πολύ καιρό.
Έχω εργαστεί ως επιστήμονας για πάνω από 20 χρόνια και στο παρελθόν διάβαζα άρθρα και άκουγα διαλέξεις πολλών ειδικών σχετικά με τη σωματιδιακή φυσική.
Και τότε το σωματίδιο Higgs αποτελούσε ένα βαθύ μυστήριο. Στα πλαίσια του Καθιερωμένου Προτύπου ξεχώριζε ως κάτι διαφορετικό σε σχέση με τα άλλα σωματίδια - που εισάγεται ad hoc.
Ως Καθιερωμένο Πρότυπο θεωρούμε τις εξισώσεις που χρησιμοποιούνται στον LHC για να περιγράψουν όλα τα σωματίδια και τις δυνάμεις της φύσης που γνωρίζουμε μέχρι τώρα, συμπεριλαμβανομένου και του σωματιδίου – πεδίου SM Higgs.
Υπήρχε η υποψία ότι η πλήρης ιστορία πρέπει να είναι πιο περίπλοκη.
Ήδη από την δεκαετία του 1970 και 1980 υπήρχαν υποθετικές εκδοχές των εξισώσεων του Καθιερωμένου Προτύπου που περιείχαν διάφορους τύπους σωματιδίων Higgs, και άλλες εκδοχές με ένα πιο περίπλοκο πεδίο Higgs και χωρίς σωματίδιο Higgs – με τον βασικό ρόλο του σωματιδίου Higgs να παίζεται από άλλα νέα σωματίδια και δυνάμεις.
Αλλά ο καθένας γνώριζε επίσης και το εξής: δεν θα μπορούσαμε να πάρουμε τις εξισώσεις του Καθιερωμένου Προτύπου, πετώντας έξω το σωματίδιο Higgs, χωρίς τίποτε στη θέση του.
Οι εξισώσεις αυτές δεν θα αποτελούσαν μια πλήρη θεωρία, δεν θα είχαν αυτοσυνέπεια.
Έτσι ήταν ευρέως γνωστό, εδώ και τριάντα χρόνια, ότι θα έπρεπε να υπάρχει στις εξισώσεις αυτές κάτι σαν το σωματίδιο Higgs για να έχουν νόημα.
Οι εξισώσεις του Καθιερωμένου Προτύπου θα απαιτούσαν σημαντικές και ιστορικές τροποποιήσεις εκτός και αν το σωματίδιο SM Higgs, βρισκόταν να έχει μάζα μικρότερη των 800 GeV /c² (Συγκριτικά η μάζα ενός ατόμου υδρογόνου είναι περίπου 1 GeV /c²).
Η φάση 1 στην αναζήτηση του SM Higgs είναι το εύκολο κομμάτι της αναζήτησης για το σωματίδιο Higgs.
Γιατί είναι εύκολο;
Γιατί οι εξισώσεις του Καθιερωμένου Προτύπου είναι τόσο λεπτομερείς και καλά ορισμένες ώστε οτιδήποτε σχετικά με το σωματίδιο Higgs (SM) να είναι ήδη γνωστό, εκτός από ένα πράγμα:
τη μάζα του.
Πιο συγκεκριμένα αν μου πείτε την μάζα του σωματιδίου Higgs, θα μπορούσα να σας περιγράψω πως αυτό παράγεται στον LHC και με τι ρυθμό, και σε ποια σωματίδια διασπάται, πόσο συχνά και σε ποιο ποσοστό.
Αυτό κάνει εύκολη την ζωή των πειραματικών φυσικών των ομάδων ATLAS και CMS γιατί αυτό που έχουν να κάνουν είναι το εξής: να επιλέξουν μια μάζα μέσα στα επιτρεπόμενα όρια, να ζητήσουν από τους θεωρητικούς φυσικούς να υπολογίσουν τις ιδιότητες ενός σωματιδίου Higgs (SM) με αυτή τη μάζα, και να σχεδιάσουν στη συνέχεια τον καλύτερο τρόπο αναζήτησής του.
Στη συνέχεια ψάχνουν στα δεδομένα τους. Υπάρχουν στοιχεία που αποδεικνύουν την ύπαρξή του; Αν όχι, επαναλαμβάνουν συστηματικά την ίδια διαδικασία σε όλο το εύρος των πιθανών μαζών. (Στην πραγματικότητα όλες αυτές οι έρευνες γίνονται ταυτόχρονα και όχι διαδοχικά).
Όταν διερεύνηση αυτή ολοκληρωθεί – ή μόλις βρεθεί κάτι – η φάση 1 ολοκληρώνεται

H τρέχουσα κατάσταση της αναζήτησης για το σωματίδιο SM Higgs. Υπάρχει ένα κενό στο εύρος 115-141 GeV για το οποίο αναμένεται μια πρώτη ενημέρωση στις 13 Δεκεμβρίου.

Είναι πρακτικό να βλέπουμε την φάση 1 σαν τρεις μικρότερες, που πραγματοποιούνται ταυτόχρονα αλλά προσεγγίζονται με διαφορετικούς ρυθμούς - την αναζήτηση του ελαφρότερου, του ενδιάμεσου και του βαρύτερου SM Higgs.
Έχουμε τελειώσει σχεδόν με την ενδιάμεση περίπτωση – την ευκολότερη – στην οποία γίνεται αναζήτηση κυρίως ενός σωματιδίου Higgs που διασπάται σε δυο σωματίδια W ή δυο Z.
Oλόκληρο το εύρος από 141 μέχρι 470 GeV, ήδη αποκλείστηκε (σύμφωνα με τις μέχρι τώρα ανακοινώσεις των ομάδων ATLAS και CMS).
Το εύρος κάτω από τα 115 GeV , κυριαρχείται από την αναζήτηση ενός σωματιδίου Higgs που διασπάται σε δύο φωτόνια.
Για να παρατηρηθεί η εν λόγω διάσπαση, που είναι μια πολύ σπάνια διαδικασία, απαιτείται η ανάλυση πολλών δεδομένων. Έτσι για να αποκλειστεί πλήρως το εύρος αυτό θα χρειαστούν ακόμα περί τους έξι μήνες με ένα χρόνο.
Θα μάθουμε περισσότερα για το ελαφρύ Higgs στις 13 Δεκεμβρίου, στην επίσημη ενημέρωση του CERN.

Ένα ελαφρύ σωματίδιο Higgs διασπάται διαμέσου μιας πολύ σπάνιας διεργασίας σε δυο φωτόνια. Η ανακάλυψη ενός μεσαίου ή ενός βαρύτερου σωματιδίου Higgs (πάντα SM - στα πλαίσια του καθιερωμένου προτύπου) μπορεί να γίνει με μέσω της διάσπασής του σε δύο σωματίδια W ή δύο σωματίδια Ζ (καθένα από τα οποία στη συνέχεια διασπάται σε δύο άλλα σωματίδια).

Την περίπτωση του σωματιδίου Higgs με μάζα πάνω των 450 GeV, πολλοί θεωρητικοί την θεωρούν τελειωμένη, εξαιτίας έμμεσων πειραματικών αποδείξεων
Υπάρχουν διαδικασίες, που έχουν μετρηθεί προσεκτικά κατά τη διάρκεια των τελευταίων 20 ετών, που είναι έμμεσα ευαίσθητες στη μάζα του Higgs (SM). Αυτές υποδεικνύουν ότι η μάζα του Higgs πρέπει να είναι κάτω από 300-400 GeV.
Αλλά ακόμα κι αν κανείς δεν πείθεται από αυτά τα ισχυρά επιχειρήματα, το τελικό ξεκαθάρισμα θα γίνει από την ανάλυση των δεδομένων μέχρι το τέλος του επόμενου έτους.
Η φάση 1 θα ολοκληρωθεί εφόσον και τα πειραματικά δεδομένα του 2012 αναλυθούν πλήρως.
Ποια θα είναι τα πιθανά αποτελέσματα της φάσης 1:
1) Το σωματίδιο Higgs SM (Standard Model) να μην βρίσκεται στο ενδιάμεσο εύρος μαζών αλλά στο μικρότερο ή στο μεγαλύτερο εύρος.
2) Το σωματίδιο Higgs SM να αποκλειστεί εντελώς στο εύρος από 115 έως 800 GeV. (Θυμηθείτε, όμως, ότι αυτό θα δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχει σωματίδιο Higgs οποιουδήποτε τύπου - αυτό θα σημαίνει μόνο ότι δεν υπάρχει στη φύση ο απλούστερος τύπος σωματιδίου Higgs)
3) Μπορεί να βρεθεί ένα σωματίδιο σαν το Higgs – αλλά όχι σαν αυτό που προβλέπει το καθιερωμένο πρότυπο (γιατί οι ρυθμοί παραγωγής ή οι ρυθμοί διάσπασής του είναι διαφορετικοί για την δεδομένη μάζας του).
    3α) Μπορεί να γίνουν άλλες απρόσμενες μεγάλες ανακαλύψεις στον LHC και η έρευνα για το σωματίδιο Higgs να περάσει σε δεύτερη μοίρα.
Τι θα σημαίνει το καθένα απ’ αυτά τα σενάρια;
1) Αν το Higgs (SM) βρεθεί θα είναι μια ιστορική ανακάλυψη από τον LHC, και θα επιβεβαιωθεί η απλούστερη μορφή του σωματιδίου Higgs. Aυτό ταυτόχρονα θα είναι και λίγο απογοητευτικό διότι το Καθιερωμένο Πρότυπο αφήνει πολλά και σημαντικά ερωτήματα στη φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων αναπάντητα και μόνον βρίσκοντας τα ελαττώματα στις εξισώσεις του θα μπορέσουμε να απαντήσουμε στα ερωτήματα αυτά.
2) Αν το Higgs (SM) αποκλειστεί, θα είναι μια ακόμα πιο ιστορική ανακάλυψη, που θα σημάνει ότι οι εξισώσεις του Καθιερωμένου Πρότυπου δεν επιβεβαιώνονται στον LHC. Για τους περισσότερους φυσικούς των στοιχειωδών σωματιδίων, αυτό θα είναι ένα πολύ πιο συναρπαστικό αποτέλεσμα! Θα υπάρξει μια μεγάλη ευκαιρία για τον LHC να μας διδάξει κάτι βαθύτερο για τη φύση που κανείς προς το παρόν δεν υποπτεύεται.
3) Αν βρεθεί κάτι διαφορετικό, ένα νέο μη - σωματίδιο Higgs (SM), αυτό θα είναι το καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα. Δεν θα δούμε μόνο τις εξισώσεις του Καθιερωμένου Προτύπου να καταρρέουν, αλλά θα έχουμε μια άμεση ένδειξη - με τη μορφή νέων σωματιδίων – για το πώς πρέπει να γίνει η τροποποίησή τους. Στην περίπτωση αυτή ο LHC θα βοηθήσει να γραφούν τα νέα κεφάλαια στα εγχειρίδια της σωματιδιακής φυσικής.
    3α) Και αν κάτι άλλο απροσδόκητο εμφανιστεί στα δεδομένα του LHC, κανείς δεν πρόκειται να παραπονεθεί. Αυτό βέβαια σημαίνει την αποτυχία των εξισώσεων του καθιερωμένου προτύπου και νέα στοιχεία στα μυστήρια της φύσης.
Τελικά στην παραπάνω λίστα δεν υπάρχει κακό αποτέλεσμα!

Μια πολύ απλοποιημένη απεικόνιση του τρόπου με τον οποίο θα προχωρήσει η φάση 2 της αναζήτησης του Higgs, ανάλογα με την έκβαση της φάσης 1

Η φάση 2 μπορεί διαρκέσει μέχρι και 10 χρόνια αφότου τελειώσει η φάση 1.
Αν η φάση 1 διαπιστώσει κάτι σαν το σωματίδιο Higgs (SM), στη φάση 2 θα εξεταστούν όλα τα δεδομένα έτσι ώστε να προκύψει μεγαλύτερη ακρίβεια. Και αυτή η διαδικασία μπορεί να περιέχει εκπλήξεις και ανατροπές.
Αν η πρώτη φάση αποκλείσει το Higgs (SM) τότε με νέες στρατηγικές θα αναζητηθούν όλες οι εξωτικές μορφές σωματιδίων Higgs. Επίσης πρέπει να θυμόμαστε ότι μπορεί να μην υπάρχει κανένα σωματίδιο Higgs και στην περίπτωση αυτή θα πρέπει να ενταθούν οι προσπάθειες για την εύρεση άλλων σωματιδίων και δυνάμεων που πρέπει να εισαχθούν στο Καθιερωμένο Πρότυπο ώστε οι εξισώσεις του να αποκτήσουν πάλι νόημα.
Και αν στη φάση 1 ανακαλυφθεί ένα νέο σωματίδιο Higgs (όχι SM), η φάση 2 θα περιλαμβάνει όλες τις στρατηγικές που παράγουν το νέο Higgs σε μεγάλες ποσότητες και  θα αναζητήσει περισσότερες ενδείξεις σχετικά με αυτά που δεν περιγράφονται από τις εξισώσεις του Καθιερωμένου Προτύπου.....
Το συμπέρασμα είναι ότι εφόσον ο LHC συνεχίσει να λειτουργεί χωρίς προβλήματα το επόμενο έτος θα μείνει στην ιστορία της φυσικής.
blogs.discovermagazine.com

Το μποζόνιο Higgs ζυγίζει περίπου όσο δυο άτομα χαλκού;

Σύμφωνα με το άρθρο του Ian Sample στον Guardian  - αν αληθεύουν οι φήμες των 126 GeV για την μάζα του σωματiδίου Higgs, τότε αυτό θα ζυγίζει όσο δυο άτομα χαλκού.

Σύγκρουση σωματιδίων όπως καταγράφεται από τον ανινχευτή Atlas στον LHC

Τον περασμένο μήνα, οι επιστήμονες του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων, έλεγαν ότι αν το σωματίδιο Higgs υπάρχει, θα ήταν πιο πιθανό να έχει μια μάζα μεταξύ 114 και 141 GeV (1 GeV είναι περίπου ισοδύναμο με τη μάζα ενός πρωτονίου).
Σύμφωνα με τις διαρροές- φήμες που δημοσιεύθηκαν σε blogs, οι ερευνητικές ομάδες του CERN, ATLAS και CMS, βλέπουν στα πειραματικά τους δεδομένα σήματα που θα μπορούσαν να αντιστοιχούν στο σωματίδιο Higgs με μάζα περίπου 125 GeV – χωρίς όμως η στατιστική τους να είναι αρκετή ώστε να ανακοινώσουν μια επίσημη ανακάλυψη.
Αν οι φήμες αποδειχθούν σωστές τότε το μποζόνιο Higgs ζυγίζει περίπου όσο δυο άτομα χαλκού. Αυτό συμφωνεί με τη θεωρητική πρόβλεψη της θεωρίας που ονομάζεται υπερσυμμετρία, η οποία έχει ως σκοπό την ενοποίηση των τεσσάρων γνωστών δυνάμεων της φύσης – βαρυτικής, ηλεκτρομαγνητικής, ασθενούς πυρηνικής και ισχυρής πυρηνικής.
Ο μηχανισμός Higgs περιγράφει ένα αόρατο πεδίο το οποίο διαχώρισε μια δύναμη σε δύο λίγο μετά την γέννηση του Σύμπαντος. Συγκεκριμένα διαχώρισε την ηλεκτρασθενή δύναμη στην ηλεκτρομαγνητική και την ασθενή πυρηνική που βλέπουμε σήμερα (η ασθενής αλληλεπίδραση εμφανίζεται για παράδειγμα στις ραδιενεργές διασπάσεις β των πυρήνων).
Το πεδίο Higgs διαχωρίζει την ηλεκτρασθενή δύναμη δίνοντας μάζα στα σωματίδια που είναι φορείς της ασθενούς δύναμης (τα μποζόνια W και Z) και αφήνει χωρίς μάζα το σωματίδιο που είναι ο φορέας της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης – το φωτόνιο.
Το μποζόνιο Higgs είναι το κβαντομηχανικό σωματίδιο που σχετίζεται με το πεδίο Higgs.
Η πιο απλή εκδοχή του σωματιδίου περιγράφεται στο Καθιερωμένο Πρότυπο – ένα σύνολο εξισώσεων που εξηγούν πως τα γνωστά σωματίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Όμως υπάρχουν πάρα πολλές και περιπλοκότερες εκδοχές. Κάποιες από αυτές για να αποκλειστούν θα απαιτούσαν τουλάχιστον δέκα χρόνια μετρήσεων και αναλύσεων σύμφωνα με τον Matt Strassler του Πανεπιστημίου Rutgers στο Νιου Τζέρσεϊ.
Το πεδίο Higgs, αν υπάρχει στ’ αλήθεια, είναι υπεύθυνο μόνο για ένα ελάχιστο ποσοστό της μάζας. Περίπου το 98% της μάζας των καθημερινών μας αντικειμένων οφείλεται στην ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στα σωματίδια από τα οποία συνίστανται οι πυρήνες των ατόμων – δηλαδή τα quarks που συνδέονται μεταξύ τους με τα gluons (γλοιόνια) στο εσωτερικό των νουκλεονίων (πρωτόνια – νετρόνια).
Το πεδίο Higgs εισάγεται για να δώσει μάζα στα κουάρκ και τα ηλεκτρόνια, αλλά η μάζα αυτή αποτελεί μόνο το ένα ή δυο τοις εκατό της μάζας ενός αντικειμένου.
Αν για παράδειγμα αυτό ζυγίζει 80 κιλά, τότε η μάζα που οφείλεται στο πεδίο Higgs θα είναι μικρότερη από ένα κιλό.

Οι ανακοινώσεις σχετικά με τις αναλύσεις των τελευταίων πειραματικών δεδομένων από τις ομάδες  Atlas και CMS  θα γίνει στις 13 Δεκεμβρίου.

Tρίτη και 13 θα ανακοινωθούν τα τελευταία νέα για το σωματίδιο Higgs

(update 13-12-2011)
Δείτε live την παρουσίαση των τελευταίων πειραματικών δεδομένων σχετικά με το σωματίδιο Higgs ("Update on the search for the Higgs boson by the ATLAS and CMS experiments at CERN") ΕΔΩ
Διαβάστε (προηγουμένως) για να μπείτε στο νόημα τα άρθρα του Matt Strassler

1. Production of the Standard Model Higgs Particle

2. Decays of the Standard Model Higgs

3. Seeking and Studying the Standard Model Higgs Particle

καθώς επίσης και το "Πότε και πως θα ανακαλυφθεί το σωματίδιο Higgs"

(update 12-12-2011)
Εν αναμονή ανακοίνωσης του CERN για τις έρευνες για το μποζόνιο του Χιγκς
Έντονες φήμες και προσμονή στην επιστημονική κοινότητα για σημαντική ανακοίνωση αύριο σε σχέση με το «σωματίδιο του Θεού».
Tο μεγαλύτερο και πιο χρονοβόρο «κυνηγητό» στην ιστορία της Φυσικής πλησιάζει ίσως στο τέλος του, καθώς αύριο ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Πυρηνικών Ερευνών (CERN) πρόκειται να κάνει μια σημαντική ανακοίνωση σχετικά με την πρόοδο των ερευνών για την εύρεση του μποζονίου του Χιγκς, του αποκαλούμενου και «σωματιδίου του Θεού».
Οι φήμες οργιάζουν στη διεθνή επιστημονική κοινότητα ότι είναι πιθανό να δημοσιοποιηθούν σαφείς ενδείξεις - αν και όχι αποδείξεις - για την ανακάλυψη επιτέλους του υποατομικού σωματιδίου-φαντομά, πάνω στο οποίο στηρίζεται το οικοδόμημα της σύγχρονης Φυσικής (καθώς είναι το λεγόμενο «πεδίο Χιγκς» που προσδίνει μάζα στα άλλα σωματίδια της ύλης), αλλά το οποίο, προς το παρόν, παραμένει μόνο μία θεωρητική υπόθεση.

Διάχυτη είναι η εντύπωση που έχει δημιουργηθεί διεθνώς ότι οι δύο ανεξάρτητες επιστημονικές ομάδες, που εργάζονται αντίστοιχα στους ανιχνευτές ATLAS και CMS του CERN, οι οποίες μελετούν «ψύλλους στα άχυρα», φιλτράροντας μέσα από τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές τους στοιχεία από τουλάχιστον 300 τρισεκατομμύρια συγκρούσεις πρωτονίων στον μεγάλο υπόγειο επιταχυντή μήκους 27 χιλιομέτρων, τελικά έχουν αξιόπιστες ενδείξεις για την ύπαρξη του «Χιγκς» στην περιοχή μάζας περίπου των 125 GeV (γιγαηλεκτρονιοβόλτ), σύμφωνα με το «Nature», το «New Scientist», το «Scientific American» και τους «Τάιμς της Νέας Υόρκης».

Μέχρι σήμερα, τόσο οι έρευνες στο CERN, όσο και στον «ανταγωνιστικό» επιταχυντή Tevatron του αμερικανικού εργαστηρίου Fermilab (που πλέον έχει τεθεί εκτός λειτουργίας) έχουν οδηγήσει στο συμπέρασμα ότι το μποζόνιο του Χιγκς πρέπει να βρίσκεται μεταξύ των 115 και 140 GeV. Είναι πιθανό αύριο, για πρώτη φορά, να δοθεί επίσημα μια πιο συγκεκριμένη εκτίμηση για την μάζα του.

Μια μάζα των 125 GeV θα αποτελούσε καλά νέα και για την θεωρία της «υπερσυμμετρίας», που προβλέπει ότι σε κάθε σωματίδιο αντιστοιχεί ένα συμμετρικό αλλά βαρύτερο σούπερ-σωματίδιο, αλλά ίσως ευνοήσει και τη «θεωρία των χορδών», που αποτελεί μία επέκταση της «υπερσυμμετρίας». Άλλοι φυσικοί πάντως επισημαίνουν ότι ακόμα και μία μάζα των 125 GeV (περίπου 133 μεγαλύτερη από την μάζα ενός πρωτονίου) δεν θα σήμαινε ότι κατ' ανάγκη αποδεικνύει την ύπαρξη σούπερ-συμμετρικών σωματιδίων ή την ορθότητα της θεωρίας των χορδών.

Ακόμα όμως κι αν όντως αύριο επιβεβαιωθεί επίσημα ότι έχουν βρεθεί αυτές οι διασταυρωμένες ενδείξεις στο CERN, η οριστική «αναβάθμιση» της ανακάλυψης από τις ενδείξεις στις αποδείξεις θα γίνει εντός του 2012 και αφού προηγηθεί η περαιτέρω μελέτη των στοιχείων από τις συγκρούσεις των σωματιδίων.

Μέχρι τότε, συνεπώς, το θέμα δεν θα θεωρείται οριστικά λήξαν, ενώ κανείς δεν μπορεί να αποκλείσει ότι οι ενδείξεις -αν πράγματι ανακοινωθούν αύριο - θα θεωρηθούν τελικά αναπόδεικτες (μία στατιστική πλάνη), άρα θα πρέπει να αποκλειστεί τελείως η ύπαρξη του σωματιδίου. Αυτό θα έχει τεράστιες συνέπειες για τη σύγχρονη Φυσική και το λεγόμενο «Καθιερωμένο Μοντέλο» της, που περιγράφει τους θεμελιώδεις «δομικούς λίθους» της ύλης και τις σχέσεις των σωματιδίων με τις φυσικές δυνάμεις, καθώς οι επιστήμονες θα πρέπει πια να αναζητήσουν μία άλλη εξήγηση αναφορικά με το γιατί τα υποατομικά σωματίδια (και το σύμπαν συνολικά) έχουν μάζα.

Ο ίδιος ο γενικός διευθυντής του CERN, ο Γερμανός φυσικός Ρολφ Χόγιερ εμφανίστηκε συγκρατημένος, όπως πάντα, δηλώνοντας ότι η αυριανή ανακοίνωση είναι απίθανο να αποκαλύψει οριστικά δεδομένα για την ύπαρξη ή μη του επίμαχου σωματιδίου.

Ο Βρετανός φυσικός Πίτερ Χιγκς είναι αυτός πρώτος που πρότεινε την ύπαρξη του σωματιδίου, το οποίο πήρε τελικά το όνομά του, ενώ πέντε ακόμα επιστήμονες συνέβαλαν στη σχετική θεωρία για τον «μηχανισμό του Χιγκς», που περιγράφει την αλληλεπίδρασή του με τα άλλα σωματίδια. Αυτό σημαίνει ότι, αν βρεθεί το ομώνυμο μποζόνιο, η επιτροπή των Νόμπελ θα δυσκολευτεί να διαλέξει την τριάδα που θα μοιραστεί το βραβείο, αν και δύσκολα ο ίδιος ο Χιγκς δεν θα είναι ένας από τους τρεις.

Πάντως, ακόμα και αν βρεθεί το «σωματίδιο του Θεού», πάλι θα παραμένει ανοιχτό το ερώτημα όχι γιατί έχουν μάζα τα άλλα υποατομικά σωματίδια, αλλά γιατί έχουν τη συγκεκριμένη μάζα. Όπως δήλωσε η φυσικός του πανεπιστημίου Χάρβαρντ, Λίζα Ράνταλ, σύμφωνα με την θεωρία του κβαντικού πεδίου (που συνδυάζει την κβαντομηχανική και την ειδική σχετικότητα), οι μάζες αυτές θα έπρεπε να είναι χιλιάδες τρισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερες. Άρα, θα πρέπει να αναμένεται μελλοντικά μία ακόμα σημαντικότερη ανακάλυψη, πέρα από το «Χιγκς», που θα ερμηνεύσει καλύτερα το «Καθιερωμένο Μοντέλο».

Όπως δήλωσε ο διάσημος φυσικός Στίβεν Γουάινμπεργκ, του πανεπιστημίου του Τέξας, ένας από τους «πατέρες» του «Καθιερωμένου Μοντέλου» στη δεκαετία του ΄60, τυχόν αποκλεισμός της ύπαρξης του σωματιδίου του Χιγκς ανοίγει το δρόμο για την αναζήτηση μίας πιο «εξωτικής» Φυσικής, με περισσότερα υποατομικά σωματίδια, περισσότερες δυνάμεις και έξτρα διαστάσεις στην Φύση, από όσες είναι γνωστές ως τώρα.
www.kathimerini.gr με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ - www.bbc.co.uk

(update 9-12-2011)
Mάζα Higgs: 124,6 GeV από την ομάδα CMS και 126 GeV από την ομάδα ATLAS (διαρροές από  ΕΔΩ και ΕΔΩ)

(update 4-12-2011)
Αν οι φήμες ισχύουν .... και τα πειραματικά δεδομένα δείχνουν όντως τα 126 GeV ως μάζα του σωματιδίου Higgs, τότε ποιοι είναι οι θεωρητικοί που θα επιβεβαιωθούν;
Πρώτοι και καλύτεροι οι Ashay Dharwadker και Vladimir Khachatryan που το 2009 υπολόγισαν (ΕΔΩ) την τιμή 125.992 GeV !!
Μια συλλογή πάρα πολλών θεωρητικών προβλέψεων σχετικά με την μάζα του σωματιδίου Higgs περιέχονται στο άρθρο του Thomas Schucker (ΕΔΩ)
... για παράδειγμα μέσα στα όρια είναι η εργασία των Ellis, Nanopoulos, Olive & Santoso (2005) που προβλέπει:
m_H = 120 ± 6 GeV ( supersymmetry)
αλλά και η εργασία των Heinemeyer, M. Mondragon & G. Zoupanos (2007)
m_H = 123.5 ± 5.5 GeV ( a supersymmetric Grand Unified Theory ...)
Διαβάστε επίσης: Άρωμα υπερσυμμετρίας

(update 3-12-2011)
Nεώτερες φήμες μιλάνε για μια βεβαιότητα 3,5 σίγμα στα 126 GeV στα αποτελέσματα της ομάδας ATLAS («3,5 σίγμα» σημαίνει ότι το πειραματικό αποτέλεσμα είναι τόσο τυχαίο όσο τυχαίο είναι να ρίχνει κανείς ένα νόμισμα και να φέρνει πάνω από 8 συνεχόμενες φορές κορώνες) και 2,5 σίγμα στα 124 GeV για την ομάδα CMS...

(update 2-12-2011)
Ήδη άρχισαν οι φήμες πριν τις επίσημες ανακοινώσεις στις 13 Δεκεμβρίου (ΕΔΩ και ΕΔΩ) .... 

Σύμφωνα με τις διαδόσεις .... στα δεδομένα της ομάδας ATLAS το Higgs "εντοπίζεται" στα 126 GeV, ενώ στα δεδομένα της ομάδας CMS στα 125 GeV ....
==================
Για φρεσκότερες φήμες πατήστε ΕΔΩ
==================

Την Τρίτη 13 Δεκεμβρίου, οι δυο ερευνητικές ομάδες του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN θα ανακοινώσουν τα τελευταία (για φέτος) αποτελέσματα των πειραμάτων τους.

Ο πυρήνας του μαγνήτη του ανιχνευτή CMS στον LHC. Οι φυσικοί βρίσκονται κοντά στην επιβεβαίωση ή την απόρριψη του μποζονίου Higgs

Οι δυο βασικές ομάδες που κυνηγούν το σωματίδιο Higgs, Atlas και CMS, θα περιγράψουν τα αποτελέσματά τους χωριστά.

Μήπως η μια από τις δυο ομάδες έχει να παρουσιάσει κάποιον «υπαινιγμό» σήματος για το Higgs, ενώ η άλλη όχι; ή και οι δυο ομάδες διαθέτουν στοιχεία που συμφωνούν μεταξύ τους;
Ένα είναι βέβαιο ότι μέχρι στις 13 Δεκεμβρίου όλο και κάποιος blogger θα διαρρεύσει τα βασικά συμπεράσματα των ερευνητών ....
Πολλοί φυσικοί που αγωνιούν για τα αποτελέσματα έχουν στοιχηματίσει μεταξύ τους όσον αφορά την ύπαρξη ή όχι του μποζονίου Higgs .... όπως για παράδειγμα το στοίχημα (10:1) που έβαλε ο θεωρητικός φυσικός Frank Wilczek (βραβείο Νομπέλ φυσικής 2004) (υπέρ της ανίχνευσης του Higgs), με την πειραματικό Janet Conrad, το 2005 σε συνέδριο στη Σουηδία. Το αντίτιμο είναι σοκολατάκια Nobel όπως φαίνεται στο επίσημο και υπογεγραμμένο συμφωνητικό....

www.nytimes.com

..... Οι τζογαδόροι που θέλουν να διερευνήσουν κι άλλες αποδόσεις στοιχημάτων σχετικά με το σωματίδιο Higgs ....

.... ας πατήσουν ΕΔΩ

Έληξε η περίοδος κυνηγιού του μποζονίου Χιγκς

Για το 2012 μετατίθεται η εύρεση του μποζονίου του Χιγκς

Τέλος για φέτος στην αναζήτηση του «σωματιδίου του Θεού»
Άρχισε ο επανέλεγχος της ταχύτητας του νετρίνο.
Για το 2012 μετατίθεται η εύρεση του μποζονίου του Χιγκς, του λεγόμενου και «σωματιδίου του Θεού», καθώς με το τέλος του Οκτωβρίου τερματίστηκαν και οι συγκρούσεις πρωτονίων του επιταχυντή του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Πυρηνικών Ερευνών (CERN) και θα αρχίσουν πάλι του χρόνου τον Μάρτιο.
Οι φυσικοί του ερευνητικού κέντρου στη Γενεύη, σύμφωνα με το «Nature», δηλώνουν αισιόδοξοι ότι το αργότερο έως το τέλος του 2012 τα πειράματα ATLAS και CMS θα έχουν πλέον συλλέξει αρκετά δεδομένα για να πουν με βεβαιότητα αν το σωματίδιο-φάντασμα όντως υπάρχει ή όχι (οπότε η σύγχρονη Φυσική μπαίνει σε μπελάδες). Μάλιστα πιστεύουν ότι στα στοιχεία που έχουν ήδη συλλεχθεί, υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις για την ύπαρξη ή όχι του σωματιδίου, πρέπει όμως να αναλύσουν εξονυχιστικά έως την αρχή του 2012 τα δεδομένα για να διαμορφώσουν καλύτερη άποψη.

Οι ερευνητές έχουν ορισμένα στοιχεία ότι το σωματίδιο υπάρχει και ότι έχει μάζα περίπου 120 γιγαηλεκτρονιοβόλτ. Ήδη τα πειράματα έχουν ......

Μήπως το σωματίδιο Higgs βρίσκεται μέσα στο κινητό σας;

Με την εφαρμογή LHSee, που τρέχει σε Android,μπορούμε να παρακολουθούμε ζωντανά τις συγκρούσεις σωματιδίων, όπως συμβαίνουν στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) στο CERN, στη Γενεύη ... και ίσως να δούμε και το "σωματίδιο του Θεού» - αν αυτό τελικά υπάρχει. Η εφαρμoγή τρέχει σε κινητά τηλέφωνα και tablet PCs
Κατεβάστε την εφαρμογή από το Android Marketplace .

Τέλος Σεπτεμβρίου η αλήθεια για το «Σωματίδιο του Θεού»

Αν αποκλειστεί η πιθανότητα ύπαρξής του, οι φυσικοί θα υποχρεωθούν να επανεξετάσουν από την αρχή το κυρίαρχο «Καθιερωμένο Πρότυπο».

Στο Καθιερωμένο Πρότυπο, τα σωματίδια αποκτούν τη μάζα τους με ένα μηχανισμό που έχει το όνομα του θεωρητικού φυσικού Peter Higgs. Όλα τα σωματίδια της ύλης και οι φορείς των δυνάμεων αλληλεπιδρούν με ένα άλλο σωματίδιο, γνωστό ως μποζόνιο Higgs. Η ισχύς αυτής της αλληλεπίδρασης γεννά αυτό που ονομάζουμε μάζα: όσο πιο ισχυρή είναι η αλληλεπίδραση, τόσο μεγαλύτερη είναι η μάζα.

Οι φυσικοί του επιταχυντή Tevatron του εργαστηρίου Fermilab των ΗΠΑ, οι οποίοι ανταγωνίζονται τους συναδέλφους τους του επιταχυντή του CERN στην Ευρώπη για την εύρεση του μποζονίου του Χιγκς, του λεγόμενου και «σωματιδίου του Θεού», δήλωσαν ότι μέχρι το τέλος του τρέχοντος μήνα θα έχουν αρκετά στοιχεία στη διάθεσή τους, είτε για να βρουν το μυστηριώδες σωματίδιο, είτε για να αποκλείσουν πια την ύπαρξή του.

Αν ένα σωματίδιο Higgs παραγόταν σε μια σύγκρουση πρωτονίου-πρωτονίου, τότε οι ανιχνευτές του Μεγάλου Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) θα έδειχναν την παραπάνω εικόνα. Οι τέσσερις ευθείες κόκκινες γραμμές παριστάνουν σωματίδια πολύ υψηλής ενέργειας (μιόνια) που είναι τα προϊόντα αποσύνθεσης του Higgs

Αν συμβεί το δεύτερο, θα προκληθεί μεγάλη αναστάτωση στην επιστημονική κοινότητα (μεγαλύτερη ακόμα και από το αν το σωματίδιο βρεθεί), καθώς οι φυσικοί θα υποχρεωθούν να επανεξετάσουν από την αρχή το κυρίαρχο «Καθιερωμένο Πρότυπο», το οποίο εδώ και 40 περίπου χρόνια περιγράφει θεωρητικά πώς λειτουργεί ο μικρόκοσμος των υποατομικών σωματιδίων και, κατ' επέκταση, όλο το σύμπαν....

CERN προς εθελοντές: Βοηθήστε μας να βρούμε το σωματίδιο Higgs

Στην "επιστήμη των πολιτών" καταφεύγει ένα ακόμη μεγάλο επιστημονικό πρόγραμμα, ζητώντας βοήθεια από κάθε έναν ενδιαφερόμενο, που θα ήθελε να διαθέσει τον ελεύθερο χρόνο του ηλεκτρονικού υπολογιστή του σπιτιού ή του γραφείου του, για να συμβάλει σε μια σημαντική ανακάλυψη.
Το CERN δημιούργησε το πρόγραμμα LHC@homE 2.0 ώστε να αξιοποιήσει τη συλλογική επεξεργαστική ισχύ όσο το δυνατόν περισσότερων υπολογιστών ανά τον κόσμο....

Υποψίες (ξανά...) ανίχνευσης του σωματιδίου Higgs

Υποψίες για την ανίχνευση του σωματιδίου που θεωρείται ότι «δίνει» μάζα στα στοιχειώδη σωματίδια – ανακοίνωσαν ερευνητές από τον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων (LHC) του CERN.
Σε ομιλίες τους την Παρασκευή 22 Ιουλίου, φυσικοί που ανήκουν στις ομάδες των δυο τεράστιων ανιχνευτών ATLAS και CMS, ανέφεραν ότι στα δεδομένα τους υπάρχουν στοιχεία παρουσίας του «σωματιδίου του Θεού», αλλά είναι ακόμη νωρίς για να αποφανθούν με βεβαιότητα ότι οφείλονται στο σωματίδιο Χιγκς. Πιθανόν να είναι στατιστικές διακυμάνσεις στα δεδομένα ή κάποια ψεγάδια στα υπολογιστικά μοντέλα.
Ο ανιχνευτής ATLAS βρήκε μια αναπάντεχη αφθονία ζευγών μποζονίων W (φορείς της ασθενούς αλληλεπίδρασης), με ενέργειες μεταξύ 120 με 140 GeV (γίγα-ηλεκτρονιοβόλτ) . Αυτό θα μπορούσε να οφείλεται σε ένα σωματίδιο Higgs με μάζα στο εύρος των παραγόμενων μποζονίων. Η ομάδα του ATLAS ανέφερε επίσης ότι παρατήρησε μικρότερο πλεόνασμα σε ζεύγη φωτονίων και μποζονίων Ζ (επίσης φορείς της ασθενούς αλληλεπίδρασης) που μπορεί να οφείλονται σε διασπάσεις Higgs. Όμως η στατιστική ακρίβεια των δεδομένων δεν είναι ακόμη ικανοποιητική.
Ο άλλος ανιχνευτής στον LHC, ο CMS, βρήκε παρόμοιο φάσμα μεταξύ 130 και 150 GeV...
physicsforme.wordpress.com

Δείτε το βίντεο: Τι είναι το μποζόνιο Higgs;

Οριστικό τέλος στις φήμες για το σωματίδιο Higgs

...μετά την επίσημη ανακοίνωση της ομάδας ATLAS

Πριν λίγες μέρες γράφαμε (ΕΔΩ)

"..ότι οι φήμες περί ανακάλυψης του σωματιδίου Χιγκς καταρρέουν  διότι οι φυσικοί που εργάζονται στον ανιχνευτή του LHC, CMS, δεν βρήκαν κανένα ίχνος του σωματιδίου του Θεού. Συνεπώς, στα δεδομένα του ATLAS μάλλον υπάρχει κάποιο λάθος στην ανάλυση παρά ενδείξεις του σωματιδίου Higgs...."

Tώρα, σύμφωνα με επίσημη ανακοίνωση της ομάδας ATLAS, μπαίνει οριστικό τέλος (για άλλη μια φορά) στις φήμες περί ανίχνευσης του Χιγκς

"...The dominant background components are measured and found to be in agreement with the Standard Model predictions, both in terms of overall yield and invariant mass distribution. No excess is observed"

atlas.web.cern.ch/Atlas

Πείραμα CERN: Μέχρι το τέλος του 2012 η διορία για το «σωματίδιο του Θεού» !

Η σημαντικότερη έρευνα, που πραγματοποιείται στον Μεγάλο Επιταχυντή Αδρονίων στις εγκαταστάσεις του CERN είναι η αναζήτηση του μποζονίου Χιγκς, που οι επιστήμονες έχουν χαρακτηρίσει «σωματίδιο του Θεού». Πρόκειται για ένα σωματίδιο που αποτελεί τον ακρογωνιαίο λίθο της σωματιδιακής Φυσικής, αφού είναι εκείνο που θα λύσει τον γρίφο για την ύπαρξη της μάζας στην ύλη. Σύμφωνα με τους επιστήμονες που συμμετέχουν στα πειράματα «αν μέσα στους επόμενους 24 μήνες δεν έχει επιτευχθεί ο εντοπισμός του μποζονίου Χιγκς αυτό πιθανότατα θα σημαίνει ότι το σωματίδιο δεν υπάρχει και άρα θα πρέπει να αναπτυχθούν νέες θεωρίες για να εξηγηθεί η ύπαρξη της μάζας».
Το σωματίδιο πήρε το όνομά του από τον Βρετανό επιστήμονα Πίτερ Χιγκς, που ήταν ο πρώτος που μίλησε για αυτό πριν από 45 χρόνια. Το μποζόνιο Χιγκς είναι το μόνο από τα σωματίδια του Καθιερωμένου Μοντέλου, που εξακολουθεί να διαφεύγει από τα όργανα παρατήρησης των ερευνητών. Αυτό συμβαίνει γιατί σύμφωνα με την θεωρία εμφανίζεται μόνο σε εξαιρετικά υψηλές ενέργειες, σαν αυτές που παρήχθησαν αμέσως μετά την Μεγάλη Έκρηξη.....

Η αναζήτηση του σωματιδίου Higgs διαμέσου του γραφενίου

Θα μπορούσε η γνώση για το άπιαστο μποζόνιο Higgs (Χίγκς) - το σωματίδιο που αναζητά απεγνωσμένα ο επιταχυντής Large Hadron Collider (LHC) στο CERN - να προκύψει μέσα από ένα απλό στερεό υλικό;
Η απάντηση είναι καταφατική από τρεις φυσικούς στην Ισπανία, οι οποίοι υποστηρίζουν ότι σημαντικά στοιχεία μπορούν να προκύψουν από την μελέτη του γραφενίου - που δεν είναι τίποτε άλλο, παρά ένα φύλλο άνθρακα με πάχος ακριβώς όσο ένα άτομο. Oι επιστήμονες αυτοί υποστηρίζουν ότι οι κυματισμοί σ' αυτό το υλικό προκύπτουν από μια διαδικασία αυθόρμητου σπασίματος συμμετρίας παρόμοια με αυτή που διαχωρίζει την ασθενή και την ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση στο πρώιμο σύμπαν.
 Στις υψηλές ενέργειες του πρώιμου σύμπαντος, η ασθενής πυρηνική και η ηλεκτρομαγνητική δύναμη αποτελούσαν μια δύναμη, την ηλεκτρασθενή. Καθώς το σύμπαν διαστελλόταν και η θερμοκρασία του μειωνόταν, από ένα συγκεκριμένο σημείο και μετά, οι δυο δυνάμεις ξαφνικά διαχωρίστηκαν. Αυτό το "ηλεκτρασθενές σπάσιμο συμμετρίας" μπορεί να εξηγηθεί με τη χρήση ενός πεδίου - το πεδίο Χιγκς - που μεταβαίνει από μια φαινομενικά κενή υψηλής ενέργειας κατάσταση προς τη θεμελιώδη κατάστασή του, γεμίζοντας τον χώρο με ένα πεδίο, το οποίο δίνει σε κάποια σωματίδια την μάζα τους.
Η ανίχνευση του μποζονίου Χίγκς  στο LHC, βασίζεται στον συσχετισμό του σωματιδίου με τις δονήσεις αυτού του πεδίου. Αλλά τι είναι ακριβώς αυτό που οδηγεί το πεδίο Χιγκς μεταξύ των καταστάσεων υψηλής ενέργειας και θεμελιώδους κατάστασης;
Αν και οι παράμετροι του καθιερωμένου προτύπου στην φυσική των στοιχειωδών σωματιδίων μπορούν να καθοριστούν έτσι ώστε να προκύπτει υποχρεωτικά το σπάσιμο της συμμετρίας, είναι πιθανόν με το πεδίο Χιγκς να μην χρειάζεται κανένα "μαγείρεμα".
 Ο Pablo San-Jose και οι συνεργάτες του στο ινστιτούτο επιστήμης υλικών, στην Μαδρίτη, υποστηρίζουν ότι η έρευνα της εμφάνισης των κυματισμών στο γραφένιο μπορεί να ρίξει φως στη παραπάνω διαδικασία.
Το αυθόρμητο σπάσιμο συμμετρίας βρίσκεται στην καρδιά της αναλογίας.
Το γραφένιο χάνει κάποια συμμετρία κατά την μετάβαση από ένα επίπεδο σχήμα σε ένα κυματοειδές, με τον ίδιο τρόπο που η "ενεργοποίηση" του πεδίου Χιγκς συνδέεται με το σπάσιμο της ηλεκτρασθενούς συμμετρίας. Σε σύγκριση με τις μεγάλες κοσμολογικές κλίμακες τα φύλλα γραφενίου φαίνονται πολύ ταπεινά, αλλά ο San-Jose σκέφεται διαφορερικά: "Πειραματιζόμενοι με τους κυματισμούς του γραφενίου κάτω από διάφορες τάσεις μπορούμε να πάρουμε πληροφορίες για την ενδογενή συμπύκνωση Χιγκς".
Η εργασία του San-Jose με τους συνεργάτες του, Francisco Guinea και Jose Gonzalez, δείχνει ότι το ενεργειακό τοπίο των κυματισμών του γραφενίου σε δυο διαστάσεις και αυτό του πεδίου Χιγκς στις τρεις διαστάσεις, περιγράφονται με παρόμοια δυναμικά σε σχήμα "μεξικάνικου καπέλου".

Όπως ένα σομπρέρο, η δυναμική ενέργεια ξεκινά ψηλά στο κέντρο αλλά γρήγορα πέφτει στο ελάχιστο σε οποιαδήποτε κατεύθυνση.
Η αρνητική καμπυλότητα στο πάνω μέρος εξασφαλίζει το γεγονός ότι η συμμετρία σπάει αυθόρμητα - κάθε ώθηση από το κέντρο στέλνει το σύστημα προς τα κάτω σε σημεία  ισορροπίας στον "γύρο" του σομπρέρο.
Στην περίπτωση του γραφενίου, η αρνητική καμπυλότητα είναι ένα αποτέλεσμα του πως το γραφένιο ανταποκρίνεται στην επιμήκυνση ή την συμπίεση.
Στη σωματιδιακή φυσική, η αρνητική καμπυλότητα είναι το αποτέλεσμα μεταξύ του πεδίου Χιγκς και της "γυμνής" μάζας του μποζονίου Χιγκς. Για να είναι ασταθής αυτή η γυμνή μάζα πρέπει να είναι φανταστική - το μποζόνιο Χιγκς αποκτά μια πραγματική, ενεργό μάζα όταν το πεδίο φθάνει στην πραγματικά σταθερή θεμελιώδη κατάσταση.
Σύμφωνα με τον San-Jose, μελετώντας πως το γραφένιο ανταποκρίνεται στην συμπίεση λυγίζοντας σε κυματισμούς, παίρνουμε πληροφορίες για το πως συμπυκνώνεται το Χιγκς.
Μικροί, αυθόρμητοι κυματισμοί  χωρίς καμιά συμπίεση, για παράδειγμα, θα αποδείκνυαν ότι το πεδίο Χιγκς μπορεί να συμπυκνωθεί χωρίς να απαιτείται μια φανταστική μάζα για το μποζόνιο Χιγκς.
Τα πειράματα με το γραφένιο θα μπορούσαν επίσης να μας δείξουν την δομή του δυναμικού σε περιπτώσεις που οι κυματισμοί είναι μεγαλύτεροι, παρέχοντας χρήσιμη βοήθεια στο χειρισμό των μαθηματικών της κβαντικής θεωρίας του πεδίου Χιγκς.
http://physicsworld.com
Phys. Rev. Lett. 106 045502.