Waarom is het 'God Deeltje' zo’n grote deal?
Wetenschappers van het Europees Centrum voor Nucleair Onderzoek (CERN) in Genève werden op 4 juli toegejuicht als rocksterren toen zij officieel aankondigden dat zij vrijwel zeker de grootste en meest ongrijpbare vangst in de moderne fysica hadden binnengehaald: het Higgs boson.
Het Higgs-boson, ook wel het “God-deeltje” genoemd, is “de ontbrekende hoeksteen van de deeltjesfysica”, aldus CERN-directeur Rolf Heuer. Deze “mijlpaal in ons begrip van de natuur” bevestigt in wezen dat het heelal is gevormd op de manier waarop wetenschappers geloven dat het is ontstaan.
Twee teams van atoom-splijtende onderzoekers bij CERN’s Large Hadron Collider hebben onafhankelijk van elkaar, met 99.99997 procent zekerheid, geverifieerd dat het nieuwe deeltje is ontstaan.
Twee teams van atoom-vernietigende onderzoekers bij de Large Hadron Collider van CERN hebben onafhankelijk en met 99,99997 procent zekerheid het nieuwe subatomaire deeltje geverifieerd, dat bijna perfect past bij wat natuurkundigen van het Higgs-boson hebben verwacht sinds 48 jaar geleden voor het eerst werd getheoretiseerd over het bestaan ervan.
“Het is de Higgs,” vertelt de Britse natuurkundige Jim Al-Khalili aan Reuters. “De aankondiging van CERN is nog definitiever en duidelijker dan de meesten van ons hadden verwacht. Nobelprijzen voor iedereen.” Dus wat betekent dit allemaal, en waar laat het ons? Hier, vier vragen beantwoord over het God-deeltje:
1. Waarom is dit zo’n groot probleem?
Het vinden van een Higgs-achtig boson valideert veel van hoe wetenschappers denken dat het universum is ontstaan. In de media wordt het Higgs-boson het God-deeltje genoemd, omdat het volgens de theorie van de Schotse natuurkundige Peter Higgs en anderen uit 1964 het fysieke bewijs is van een onzichtbaar, heelal-breed veld dat alle materie direct na de oerknal massa gaf en deeltjes dwong samen te smelten tot sterren, planeten en al het andere. Als het Higgs-veld en het Higgs-boson niet zouden bestaan, zou het dominante Standaardmodel van de deeltjesfysica niet kloppen. “Het belang van deze ontdekking is niet te onderschatten, zegt Jeffrey Kluger in TIME. “Geen Higgs, geen massa; geen massa, geen jij, ik of iets anders.”
2. Hebben ze het Higgs boson gevonden, of iets anders?
Zo gedenkwaardig als deze ontdekking is, “ontbrak in alle high-fives en huzzahs vandaag één klein woordje: ‘het’,” zegt Kluger van TIME. In plaats van te beweren dat ze ‘het Higgs boson’ hebben gevonden, wilden de wetenschappers alleen maar zeggen dat ze ‘een Higgs’ hadden gevonden. Dat is vrij typisch voor “de meest sceptische beroepsgroep ter wereld”, zegt Martin White van The Conversation in Australië. Maar wetenschappers zijn druk bezig geweest met theorieën die “op een dag het Standaard Model kunnen vervangen,” en veel daarvan “voorspellen meer dan één Higgs boson,” elk met verschillende massa’s, energieniveaus, en andere eigenschappen. Als deze nieuwe ontdekking “een exotische Higgs blijkt te zijn in plaats van de gewone tuinvariëteit,” dan zal dat “even populair als wereldschokkend zijn.”
3. Wie krijgt de Nobelprijs?
De Higgs-doorbraak is “goed nieuws voor natuurkundigen, maar een vreselijke hoofdpijn voor het Nobelcomité,” aldus Ian Sample in het Britse The Guardian. Traditioneel wordt elke Nobelprijs in de wetenschappen toegekend aan niet meer dan drie personen, maar letterlijk duizenden mensen hebben deze nieuwe ontdekking mogelijk gemaakt. “Iedereen verdient lof,” maar zelfs de leiders van de CERN-teams zouden nog even moeten wachten met het schrijven van hun aanvaardingstoespraken: De waarschijnlijke laureaten zijn Peter Higgs en twee van de vier andere levende theoretische natuurkundigen wier 50 jaar oude werk zojuist werd gevalideerd. Het is niet de eerste keer dat de Nobeljury voor dit dilemma staat: “Het beperken van het aantal Nobelprijswinnaars helpt het prestige hoog te houden. Maar in de moderne wetenschap worden maar weinig ontdekkingen in definitieve vorm geboren uit zo weinig ouders.”
4. Wat betekent deze ontdekking voor mij?
Niet als je natuurkundige bent, heb je waarschijnlijk nog steeds geen idee wat het Higgs boson is – ik niet, zegt Robert Wright in The Atlantic. Dus waarom zou je je zorgen maken over deze ontdekking? Wel, het is een belangrijke stap in de richting van een mogelijk begrip van hoe het universum is ontstaan – behoorlijk interessant – maar het feit alleen al dat we het niet echt begrijpen “betekent dat we allemaal moeten proberen wat intellectuele nederigheid te betrachten, vooral wanneer we ons uitspreken over grote filosofische zaken, omdat het ding dat we gebruiken om te proberen de wereld te begrijpen – het menselijk brein – in het grote geheel der dingen een behoorlijk onnauwkeurig instrument is”. Op een meer praktische manier heeft “de enorme wetenschappelijke inspanning” die tot de ontdekking van de Higgs heeft geleid, uw leven al veranderd, aldus TheAssociated Press. CERN-wetenschappers ontwikkelden het World Wide Web “om het makkelijker te maken informatie onder elkaar uit te wisselen.”