{"id":1886,"date":"2016-10-18T09:11:43","date_gmt":"2016-10-18T08:11:43","guid":{"rendered":"http:\/\/nyuz.elte.hu\/?p=1886"},"modified":"2016-10-19T13:57:52","modified_gmt":"2016-10-19T12:57:52","slug":"uj-fizika-az-lhc-segitsegevel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/?p=1886","title":{"rendered":"\u00daj fizika az LHC seg\u00edts\u00e9g\u00e9vel"},"content":{"rendered":"<p>V\u00e9gre alkalmam ny\u00edlt elmenni \u00e9letem els\u0151 <em>Atomcsill<\/em> rendezv\u00e9ny\u00e9re, aminek a t\u00e9m\u00e1ja nagyon \u00f6sszetett volt, de rem\u00e9lem, hogy siker\u00fcl visszaadnom mindazt az \u00e9lm\u00e9nyt, amit ott tapasztaltam.<!--more--><\/p>\n<p>Az el\u0151ad\u00e1s alapszerkezete is nagyban k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u00f6tt az \u00e1ltalam eddig l\u00e1togatottakt\u00f3l. Igyekeztem nagyon koncentr\u00e1lni, odafigyelni minden egyes sz\u00f3ra \u00e9s azok m\u00f6g\u00f6ttes jelent\u00e9s\u00e9re. S persze ut\u00f3lag \u00edgy is p\u00e1r dolgot fel kellett kutatnom, mert bizony az atomfizika \u00e9s a r\u00e9szecskefizika t\u00e9mak\u00f6re nem \u00e9pp a legk\u00f6nnyebb az \u00e9lettelen tudom\u00e1nyok k\u00f6z\u00f6tt. Ha valamit j\u00f3l \u00e9s logikusan elmagyar\u00e1znak, az t\u00f6bbnyire megmarad az ember fej\u00e9ben. S ha igaz\u00e1n fel\u00e9led a szikra, akkor bizony tov\u00e1bbi gondolkod\u00e1sra is k\u00e9sztethet, ami pedig k\u00f6zelebb vihet minket a jobbn\u00e1l jobb k\u00e9rd\u00e9sek feltev\u00e9s\u00e9hez. Engem ez esetben a sok l\u00e1bjegyzet k\u00e9sz\u00edt\u00e9s\u00e9re \u00e9s az eddig tanultak \u00e1tism\u00e9tl\u00e9s\u00e9re motiv\u00e1ltak a hallottak. B\u00e1mulatos, hogy a tudom\u00e1nyoknak ezen szegmensei \u00e9s k\u00e9pvisel\u0151ik milyen fantasztikusakat \u00e9s maradand\u00f3akat k\u00e9pesek alkotni. Ilyenkor j\u00f6n csak r\u00e1 az ember, hogy a tud\u00e1s tal\u00e1n val\u00f3ban v\u00e9gtelen. No de hogy ne is borzoljam tov\u00e1bb a ked\u00e9lyeket, elmes\u00e9lem, hogy mit l\u00e1ttam \u00e9s hallottam.<\/p>\n<p><strong>Megeml\u00e9kez\u00e9s<\/strong><\/p>\n<p>Az eg\u00e9sz egy speci\u00e1lis nyit\u00e1nnyal kezd\u0151d\u00f6tt, ugyanis a fizikus k\u00f6z\u00f6ss\u00e9g \u2013 a legm\u00e9lyebb tisztelet\u00fcket kifejezve \u2013 megeml\u00e9keztek az okt\u00f3ber 4-\u00e9n kiosztott fizikai Nobel-d\u00edj t\u00e9m\u00e1j\u00e1r\u00f3l \u00e9s d\u00edjazottjair\u00f3l. A d\u00edj oda\u00edt\u00e9l\u00e9s\u00e9nek relevanci\u00e1j\u00e1r\u00f3l <strong>Dr. habil. Cserti J\u00f3zsef<\/strong> egyetemi tan\u00e1r tartott egy kisebb, a t\u00e1rgyat \u00e1tfog\u00f3 el\u0151ad\u00e1st a nagy\u00e9rdem\u0171 k\u00f6z\u00f6ns\u00e9gnek. A d\u00edjat a topol\u00f3giai f\u00e1zis\u00e1tmenetek \u00e9s az anyag topol\u00f3giai f\u00e1zisainak felfedez\u00e9s\u00e9\u00e9rt megosztva kapta meg <strong>David J. Thouless<\/strong> (University of Washington),<strong> F. Duncan M. Haldane<\/strong> (Princeton University) \u00e9s <strong>J. Michael Kosterlitz<\/strong> (Brown University). A kutat\u00e1si eredm\u00e9nyeket tov\u00e1bb kihangs\u00falyozand\u00f3, hogy ez egy elm\u00e9leti fizikai ter\u00fclet, amit \u00f6sszess\u00e9g\u00e9ben ritk\u00e1bban honor\u00e1lnak a legmagasabb fok\u00fa tudom\u00e1nyos elismer\u00e9ssel.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/507292-nobel-prize-physics.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1892\" src=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/507292-nobel-prize-physics.jpg\" alt=\"507292-nobel-prize-physics\" width=\"640\" height=\"360\" srcset=\"https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/507292-nobel-prize-physics.jpg 640w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/507292-nobel-prize-physics-300x169.jpg 300w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/507292-nobel-prize-physics-624x351.jpg 624w\" sizes=\"(max-width: 640px) 100vw, 640px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Na de mir\u0151l is van sz\u00f3? A bevezet\u0151ben \u00e1ttekintett\u00fck a sz\u0171kebb \u00e9rtelemben vett halmaz\u00e1llapotokat a h\u0151m\u00e9rs\u00e9klet f\u00fcggv\u00e9ny\u00e9ben. Ezzel a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9ssel k\u00f6nnyebben lehet kapcsolatot teremteni az \u00e1tlag fizikatud\u00e1ssal rendelkez\u0151 egy\u00e9nek \u00e9s a szakma mesterei k\u00f6z\u00f6tt. Az \u00e1br\u00e1t kieg\u00e9sz\u00edtve a jelenlegi halmaz\u00e1llapotok az abszol\u00fat z\u00e9rus h\u0151m\u00e9rs\u00e9klett\u0151l felfel\u00e9: egzotikus, kvantumos \u00e1llapot, majd a k\u00f6zismertebb szil\u00e1rd, foly\u00e9kony, l\u00e9gnem\u0171 \u00e9s v\u00e9g\u00fcl a plazma \u00e1llapot. Itt m\u00e1r megjelentek a szkeptikusabb tekintetek is. A kutat\u00f3k az eredm\u00e9nyeiket a legels\u0151 \u00e1llapotra vonatkoztatva \u00edrt\u00e1k le. Ebben a rendszerben sz\u00fcletett is egy t\u00f6rv\u00e9ny, a Kosterlitz-Thouless-f\u00e1zis\u00e1talakul\u00e1s, amely kimondja, hogy a m\u00e1gnesek (mint ir\u00e1nyvonalak) csak a s\u00edkban foroghatnak. A rendszer m\u00e1gneses strukt\u00far\u00e1i csak topol\u00f3giailag v\u00e1ltoznak. S maga a topol\u00f3gia az alakzatok folytonos deform\u00e1ci\u00f3ja, geometriai tulajdons\u00e1gainak a tanulm\u00e1nyoz\u00e1sa. Fontos kit\u00e9tel, hogy a deform\u00e1ci\u00f3 alatt mit is \u00e9rt\u00fcnk. Ebben az esetben kiz\u00e1r\u00f3lag a szak\u00edt\u00e1s, lyukaszt\u00e1s n\u00e9lk\u00fcli alakv\u00e1ltoz\u00e1sra kell gondolni. A Nobel-d\u00edjasok az elm\u00e9leti eredm\u00e9nyeiket a topol\u00f3gia matematikai elm\u00e9lete alapj\u00e1n \u00e9rtelmezt\u00e9k. A sikerekb\u0151l is kiindulva a tov\u00e1bbiakban tanulm\u00e1nyozhat\u00f3ak m\u00e9g az \u00fagynevezett topologikus szigetel\u0151k \u00e9s szupravezet\u0151k (pl. a Weyl f\u00e9lf\u00e9m vagy a Majorana fermion egy Kitaev spin l\u00e1ncban, ahol a r\u00e9szecske egyenl\u0151 \u00e9rt\u00e9k\u0171 az anti-r\u00e9szecsk\u00e9vel). A v\u00e9gs\u0151 c\u00e9l lehet egy topologikus kvantum sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9p megalkot\u00e1sa, amely egy \u00fagy fejezetet nyithat a kutat\u00e1sban.<\/p>\n<p><strong>Az ismeretlen nyom\u00e1ban<\/strong><\/p>\n<p>A tov\u00e1bbiakban megismerkedhett\u00fcnk <strong>Dr. P\u00e1sztor Gabriella<\/strong>\u00a0(ELTE TTK, Atomfizikai Tansz\u00e9k) k\u00eds\u00e9rleti r\u00e9szecskefizikussal, aki az MTA-ELTE Lend\u00fclet CMS R\u00e9szecske- \u00e9s Magfizikai Kutat\u00f3csoport csoportvezet\u0151je. El\u0151ad\u00e1s\u00e1t egy nagyszer\u0171 k\u00e9rd\u00e9sfeltev\u00e9ssel kezdte, miszerint mi van k\u00f6r\u00fcl\u00f6tt\u00fcnk s ezt hogyan \u00e9rthetn\u00e9nk meg? Igaz\u00e1n irigyl\u00e9sre m\u00e9lt\u00f3 munk\u00e1ja kapcs\u00e1n elmes\u00e9lte, hogy a Genfben tal\u00e1lhat\u00f3 Nagy Hadron\u00fctk\u00f6ztet\u0151 (Large Hadron Collider, LHC) k\u00e9pes az \u0150srobban\u00e1s ut\u00e1ni 1 milliomod m\u00e1sodperces id\u0151szakot visszaadni. Puszt\u00e1n ett\u0151l is kicsit megfagyott a leveg\u0151. A hallgat\u00f3s\u00e1g \u00f6sszet\u00e9tel\u00e9t tekintve nagyon vegyes volt. A sok k\u00f6z\u00e9piskol\u00e1s is csak \u00e1rgus szemekkel figyelt. Majd a kijelent\u00e9st k\u00f6vet\u0151en az alapokt\u00f3l haladtunk a komplexit\u00e1s fel\u00e9. Tudatosan m\u00e9rlegelve itt nem annyira helyt\u00e1ll\u00f3 az a kijelent\u00e9s, hogy az eg\u00e9szt\u0151l a r\u00e9szek fel\u00e9 haladunk, b\u00e1r ebben is lenne igazs\u00e1g. Az anyag \u00e1ltal\u00e1nos szerkezete nem m\u00e1s, mint az atommag \u00e9s az azt k\u00f6r\u00fclvev\u0151 elektron. Az atommag protonb\u00f3l \u00e9s neutronb\u00f3l \u00e1ll. Ezeket \u00f6sszefoglal\u00f3an elemi r\u00e9szecsk\u00e9knek (kvarkoknak) nevezik. Az \u0151ket \u00f6sszetart\u00f3 (\u00f6sszeragaszt\u00f3) elemeket gl\u00fconoknak nevezik. A kvarkokon k\u00edv\u00fcl elemi r\u00e9szecsk\u00e9nek sz\u00e1m\u00edtanak a leptonok (ilyen p\u00e9ld\u00e1ul az elektron \u00e9s az anti-anyaga, a pozitron is). A k\u00f6rnyezetre hat\u00f3 er\u0151ket elektrom\u00e1gneses k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sok (bozonok) alkotj\u00e1k, mint p\u00e9ld\u00e1ul a fotonok (<em>\u03b3<\/em>), de ide tartoznak a gl\u00fconok (<em>g<\/em>), illetve a Z- \u00e9s a W-bozon. 2012-ben hatalmas \u00e1tt\u00f6r\u00e9s volt a Higgs-bozon detekt\u00e1l\u00e1sa az Eur\u00f3pai Nukle\u00e1ris Kutat\u00e1si Szervezetn\u00e9l (CERN), ugyanis defin\u00edci\u00f3 szerint ez a bozon olyan elemi mechanizmus, amely t\u00f6meggel ruh\u00e1zza fel az anyagot. Gyakran haszn\u00e1lj\u00e1k a kev\u00e9sb\u00e9 tudom\u00e1nyos nev\u00e9t, az <em>Isteni r\u00e9szecske<\/em> megnevez\u00e9st. Enn\u00e9l a pontn\u00e1l egy sz\u00e1momra nagyon kedves anal\u00f3gi\u00e1val jellemezte az el\u0151ad\u00f3 ezt a szerkezetet. Az 1977-es <em>Csillagok h\u00e1bor\u00faja<\/em> filmben mes\u00e9lt Obi-Wan Kenobi Luke Skywalkernek az er\u0151r\u0151l. Egy olyan jelens\u00e9gr\u0151l, amely k\u00f6rbevesz, \u00f6sszek\u00f6t \u00e9s \u00f6sszetart minket, s \u00e1tj\u00e1r mindenen. Ezt <strong>Peter Ware Higgs<\/strong> brit r\u00e9szecskefizikus hasonl\u00f3k\u00e9pp \u00edrta le, csak \u0151 a Higgs-t\u00e9r, mint energiamez\u0151 kifejez\u00e9st haszn\u00e1lta. Matematikailag sz\u00e1mos p\u00e9ld\u00e1val levezette ennek a bizony\u00edt\u00e1s\u00e1t. Egyike a sok k\u00f6z\u00fcl, azt mondja ki, hogy ha nem lenne ez a bizonyos Higgs-t\u00e9r, akkor az elektron t\u00f6mege nulla lenne. A\u00a0r\u00e9szecskefizik\u00e1ban megalkott\u00e1k az \u00e1tfog\u00f3bb k\u00e9pet ad\u00f3\u00a0Standard Modellt\u00a0(SM), amely egy olyan le\u00edr\u00f3 kvantumelm\u00e9let, ami az elektrom\u00e1gneses, a gyenge \u00e9s er\u0151s k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1st \u00edrja le. Min\u00e9l ink\u00e1bb haladtunk az \u00f6sszetetts\u00e9g fel\u00e9, ann\u00e1l ink\u00e1bb \u00e9reztem, hogy ak\u00e1r egyfajta p\u00e1rhuzamot is vonhatn\u00e9k a biol\u00f3giai rendszerek molekul\u00e1ris szint\u0171 inform\u00e1ci\u00f3mennyis\u00e9g\u00e9vel. Mag\u00e1val ragad\u00f3, de m\u00e9gis kicsit ijeszt\u0151, hogy mennyi kiakn\u00e1zatlan tud\u00e1s van m\u00e9g a vil\u00e1gon a legkisebbt\u0151l a legnagyobb vizsg\u00e1land\u00f3 objektumig. Ennek kapcs\u00e1n mer\u00fcltek fel a nyitott k\u00e9rd\u00e9sek az Univerzumr\u00f3l. A f\u0151 pont itt is az \u00f6sszef\u00fcgg\u00e9sek keres\u00e9se a r\u00e9szecsk\u00e9k \u00e9s a k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sok m\u00e9rt tulajdons\u00e1gai k\u00f6z\u00f6tt. Ezek ismerete r\u00e1mutat a m\u00e9lyebb strukt\u00far\u00e1kra.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-large wp-image-1891\" src=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01-1024x944.jpg\" alt=\"lhc_01\" width=\"1024\" height=\"944\" srcset=\"https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01-1024x944.jpg 1024w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01-300x277.jpg 300w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01-768x708.jpg 768w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01-624x575.jpg 624w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_01.jpg 1104w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><\/p>\n<p>\u00c9rdekes t\u00e9ny az is, hogy egy anyagi r\u00e9szecske csal\u00e1don (fermion) bel\u00fcl a r\u00e9szecsk\u00e9k elektromos t\u00f6lt\u00e9s\u00e9nek \u00f6sszege z\u00e9rus. A Standard Modell ezt teljes m\u00e9rt\u00e9kben le\u00edrja, de nem tudja megmagyar\u00e1zni. Tov\u00e1bb\u00e1 k\u00e9rd\u00e9s az is, hogy a gyenge k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sban r\u00e9sztvev\u0151, leptonokhoz tartoz\u00f3 neutr\u00edn\u00f3nak mi\u00e9rt olyan kicsi a t\u00f6mege, de nem nulla? A c\u00e9l ezen k\u00e9rd\u00e9sek \u00f6sszefoglal\u00e1sa, \u00e1tl\u00e1t\u00e1sa, valamint egy egys\u00e9ges, minden ismert k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1st mag\u00e1ba foglal\u00f3 alapvet\u0151 elm\u00e9let le\u00edr\u00e1sa, amely nem m\u00e1s, mint a <em>mindens\u00e9g elm\u00e9lete<\/em> (<em>Theory of everything<\/em>). Ennek teljes kivitelez\u00e9se viszont sajnos egyel\u0151re nem megoldhat\u00f3. Sokan \u00fagy gondolj\u00e1k, hogy a lehets\u00e9ges v\u00e1lasz a <em>H\u00farelm\u00e9leten<\/em> alapszik. Ezen elm\u00e9let szerint a r\u00e9szecsk\u00e9k nem pontszer\u0171ek, hanem kiterjedt objektumok, kis elemi h\u00farok rezg\u00e9sei. Ezek a rezg\u00e9sek adj\u00e1k a r\u00e9szecsk\u00e9k alapvet\u0151 tulajdons\u00e1gait. Sok fizikus sz\u00e1m\u00edt\u00e1sa szerint ez az a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9s az, ami k\u00e9pes az \u00f6sszes er\u0151hat\u00e1s le\u00edr\u00e1s\u00e1t egyetlen elm\u00e9letbe \u00f6sszes\u0171r\u00edteni. A probl\u00e9ma ott leledzik \u2013 t\u00f6bbek k\u00f6z\u00f6tt \u2013, hogy ennek igazol\u00e1sa egyel\u0151re szint\u00e9n kivitelezhetetlen. Az LHC jelenlegi kapacit\u00e1sa 10<sup>12<\/sup> eV, azaz 10 TeV, m\u00edg a <em>H\u00farelm\u00e9let<\/em> energiask\u00e1l\u00e1ja 10<sup>19<\/sup> GeV. \u00cdgy az elm\u00e9let j\u00f3slatait nem lehet ellen\u0151rizni, mert nem adott a technol\u00f3gia. Mit tegy\u00fcnk h\u00e1t ilyenkor? \u2013 mer\u00fclt fel a k\u00e9rd\u00e9s. Az elm\u00e9letet fel kell bontani, s k\u00e9t \u00e1ltal\u00e1nos j\u00f3slatot kell megvizsg\u00e1lni. Az els\u0151, a szuperszimmetria (SUSY), amely a fermionok (mint a Standard Modell anyagr\u00e9szecsk\u00e9i) \u00e9s a bozonok (mint a Standard Modell k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1sk\u00f6zvet\u00edt\u0151i) k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1s\u00e1t vizsg\u00e1lja. Ezen fel\u00fcl a szuperszimmetria tud adni egy s\u00f6t\u00e9t anyag jel\u00f6ltet. A m\u00e1sik j\u00f3slat a tov\u00e1bbi, 6-7 extra dimenzi\u00f3 l\u00e9te. A dimenzi\u00f3 defin\u00edci\u00f3szer\u0171en egy pont r\u00f6gz\u00edt\u00e9s\u00e9hez sz\u00fcks\u00e9ges koordin\u00e1t\u00e1k \u00f6sszess\u00e9ge. Ezt a megk\u00f6zel\u00edt\u00e9st nagyj\u00e1b\u00f3l \u00fagy lehet elk\u00e9pzelni, mint egy v\u00f6lgy f\u00f6l\u00f6tt kih\u00fazott dr\u00f3tk\u00f6telet, a rajta \u00e1thalad\u00f3 embert \u00e9s egy bolh\u00e1t. Az ember sz\u00e1m\u00e1ra csak egyf\u00e9le ir\u00e1ny (dimenzi\u00f3) lehets\u00e9ges, m\u00edg a bolha \u2013 apr\u00f3 m\u00e9ret\u00e9n\u00e9l fogva \u2013 k\u00e9pes t\u00f6bb ir\u00e1nyban is haladni. A nagyon kicsi dimenzi\u00f3kat mi egyszer\u0171en nem \u00e9rz\u00e9kelj\u00fck.\u00a0 Viszont az extra dimenzi\u00f3k (ED) kulcsfontoss\u00e1g\u00faak a gravit\u00e1ci\u00f3 \u00e9s a r\u00e9szecsk\u00e9k k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1s\u00e1nak le\u00edr\u00e1s\u00e1ban. Vannak olyan hipot\u00e9zisek is, amelyek egy tov\u00e1bbi, a gravit\u00e1ci\u00f3s k\u00f6lcs\u00f6nhat\u00e1st k\u00f6zvet\u00edt\u0151 elemi r\u00e9szecsk\u00e9t, a gravitont is megeml\u00edtik, de ennek l\u00e9tez\u00e9s\u00e9t mindm\u00e1ig nem siker\u00fclt bizony\u00edtani.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_03.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1889\" src=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_03.jpg\" alt=\"lhc_03\" width=\"356\" height=\"260\" srcset=\"https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_03.jpg 356w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_03-300x219.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 356px) 100vw, 356px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Az el\u0151ad\u00e1s v\u00e9g\u00e9n kit\u00e9rt\u00fcnk m\u00e9g k\u00e9t, a fizikusok sz\u00e1m\u00e1ra kedvelt t\u00e9m\u00e1ra. El\u0151sz\u00f6r a s\u00f6t\u00e9t anyag \u2013 s\u00f6t\u00e9t energia p\u00e1rosra koncentr\u00e1ltunk. A vil\u00e1gegyetem \u00f6sszet\u00e9tel\u00e9nek becsl\u00e9se sor\u00e1n az al\u00e1bbi ar\u00e1nyokkal tal\u00e1lkozhatunk: 4.9%-\u00e1t atomok, 26.8%-\u00e1t a s\u00f6t\u00e9t anyag, a fennmarad\u00f3 68.3%-\u00e1t pedig a s\u00f6t\u00e9t energia alkotja. Ez ut\u00f3bbi felel\u0151s az Univerzum t\u00e1gul\u00e1s\u00e1\u00e9rt. Ez az anom\u00e1lia bizonyos m\u00e9rt\u00e9kben \u00f6sszef\u00fcgg a m\u00e1sik k\u00f6zkedvelt, 2013-\u00f3ta Nobel-d\u00edjas t\u00e9m\u00e1val, a Higgs-bozonnal. Az el\u0151ad\u00f3 a felfedez\u00e9st egy kedves rajzzal demonstr\u00e1lta H\u00edres \u00fctk\u00f6z\u00e9sek a t\u00f6rt\u00e9nelemben c\u00edmmel. Az egyik k\u00e9pen <strong>Sir Isaac Newton<\/strong> volt (1665), ahogy \u00e9ppen a fej\u00e9re esik az alma. A m\u00e1sik k\u00e9pen pedig az LHC (2012). M\u00edg el\u0151bbi le\u00edrta a gravit\u00e1ci\u00f3t, ut\u00f3bbi a Higgs-r\u00e9szecske l\u00e9tez\u00e9se r\u00e9v\u00e9n megmagyar\u00e1zta a t\u00f6meg eredet\u00e9t. S hogyan is vizsg\u00e1lhat\u00f3 maga a mikrovil\u00e1g? Vannak-e erre megfelel\u0151 (k\u00e9palkot\u00f3) technik\u00e1k? Nos nem pont \u00fagy, mint egy egyszer\u0171 f\u00e9nyk\u00e9pez\u0151g\u00e9pn\u00e9l, de igen. Alapvet\u0151en a k\u00e9pmin\u0151s\u00e9g f\u00fcgg a forr\u00e1s hull\u00e1mhossz\u00e1t\u00f3l. Min\u00e9l kisebb a hull\u00e1mhossz, ann\u00e1l kisebb t\u00e1rgyat tudunk vizsg\u00e1lni. Az LHC a szerkezet\u00e9n\u00e9l fogva pr\u00f3b\u00e1l a prec\u00edz k\u00e9palkot\u00e1sra t\u00f6rekedni. Egy k\u00e9pen (egyszer\u0171s\u00edtve) be lett mutatva, hogy maga a t\u00f6bb kilom\u00e9ter hossz\u00fa szerkezet egy line\u00e1ris gyors\u00edt\u00f3val kezd\u0151dik, amit sok cirkul\u00e1ris gyors\u00edr\u00f3 k\u00f6vet. Egy ilyen gyors\u00edt\u00f3 \u00e1tlagos keresztmetszete k\u00f6zel 7 m\u00e9ter, amely hagymah\u00e9jszer\u0171en van \u00f6ssze\u00e1ll\u00edtva. Bel\u00fclr\u0151l kifel\u00e9 haladva a k\u00f6vetkez\u0151 panelek alkotj\u00e1k: szilikon nyomk\u00f6vet\u0151, kalorim\u00e9ter (c\u00e9lja az energiam\u00e9r\u00e9s, \u00e1ll egy elektrom\u00e1gneses \u00e9s egy hadron kalorim\u00e9terb\u0151l), m\u00e1gneses szolenoid, m\u00fcon detektor. Bizonyos pontokon kihelyezett oszlopszer\u0171 detektorok vannak. Ilyen p\u00e9ld\u00e1ul az ATLAS detektor is. Ezek \u00e9rz\u00e9kelik a gyors\u00edt\u00e1s sor\u00e1n \u00fctk\u00f6z\u0151 proton csomagokat. Az \u00fctk\u00f6z\u00e9sek sor\u00e1n vannak olyan r\u00e9szecsk\u00e9k, amiket nem vagy nagyon neh\u00e9z detekt\u00e1lni. Ilyen p\u00e9ld\u00e1ul a neutr\u00edn\u00f3, amelyet az anyag (mint k\u00f6zeg) nem \u00e1ll\u00edt meg. K\u00e9t proton \u00fctk\u00f6z\u00e9se Higgs-r\u00e9szecsk\u00e9t hoz l\u00e9tre, amely rendk\u00edv\u00fcl gyorsan elbomlik, s v\u00e9g\u00fcl 4 elemi r\u00e9szecske (elektron, pozitron, Z<sup>+<\/sup> \u00e9s Z<sup>&#8211;<\/sup>) marad vissza. Viszont az a j\u00f3 az eg\u00e9szben, hogy a leptonokra bomlott objektum t\u00f6meg\u00e9t ki lehet sz\u00e1molni. A tud\u00e1somat messzemen\u0151kig meghalad\u00f3 diagramokat n\u00e9zegetve csak azt a k\u00f6vetkeztet\u00e9st tudtam levonni, hogy a m\u00e9rt adatok egy kis ponton megv\u00e1ltoznak, azt\u00e1n gyorsan k\u00f6vetik is az addigi n\u00f6veked\u00e9si \u00fctemet. A megv\u00e1ltoz\u00e1s sor\u00e1n egyfajta visszaes\u00e9s t\u00f6rt\u00e9nt. A visszaes\u00e9s reprezent\u00e1lja az anyagot, amely bomlott. Fizikai param\u00e9terrel le\u00edrva keletkezett egy 125 GeV t\u00f6meg\u0171 r\u00e9szecske.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1888\" src=\"http:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02.jpg\" alt=\"lhc_02\" width=\"853\" height=\"550\" srcset=\"https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02.jpg 853w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02-300x193.jpg 300w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02-768x495.jpg 768w, https:\/\/nyuz.elte.hu\/wp-content\/uploads\/sites\/6\/2016\/10\/LHC_02-624x402.jpg 624w\" sizes=\"(max-width: 853px) 100vw, 853px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Z\u00e1r\u00e1sk\u00e9ppen elhangzott p\u00e1r sz\u00e1madat, amely egyel\u0151re m\u00e9g probl\u00e9mak\u00e9nt van jelen. A k\u00eds\u00e9rletek sor\u00e1n 10<sup>10<\/sup>-en proton\u00fctk\u00f6z\u00e9s t\u00f6rt\u00e9nik, ami 40 milli\u00f3 esem\u00e9nyt sz\u00fcl, amib\u0151l 3 Higgs-bozon keletkezik, de a jelenlegi kapacit\u00e1s mellett, csak 1000 esem\u00e9ny\/m\u00e1sodperc a regisztr\u00e1ci\u00f3s teljes\u00edtm\u00e9ny.<\/p>\n<p>Az \u00f6tlett\u0151l a felfedez\u00e9sig sok l\u00e9p\u00e9st kell megtenni: a Higgs-bozon eset\u00e9ben ez 50 \u00e9v volt, m\u00edg az 1964-ben le\u00edrt Brout-Englert-Higgs mechanizmust\u00f3l kezdve az 1967-ben megalkotott Standard Modellen \u00e1t el\u00e9rt\u00fcnk a 2012-es \u00e1tt\u00f6r\u00e9sig. A c\u00edmben is le\u00edrt \u00faj fizika jelent\u00e9se nem m\u00e1s, mint k\u00e9t s\u00f6t\u00e9t anyag r\u00e9szecske \u00f6sszek\u00f6t\u00e9se k\u00e9t ismert r\u00e9szecsk\u00e9vel. A nemzetk\u00f6zi \u0171r\u00e1llom\u00e1son (ISS) l\u00e9v\u0151 ALMES k\u00eds\u00e9rlet a kozmoszban l\u00e9v\u0151 esem\u00e9nyeket regisztr\u00e1lja, ahol azt a potenci\u00e1lis esem\u00e9nyt v\u00e1rja, ahol k\u00e9t s\u00f6t\u00e9t anyag r\u00e9szecske \u00fctk\u00f6zik, egy elektront \u00e9s egy pozitront l\u00e9trehozva. Az LHC-ben pont ford\u00edtva van. Ott igyekeznek detekt\u00e1lni az eddigi ismereteik alapj\u00e1n a s\u00f6t\u00e9t anyagot. Amit eddig \u00e1ll\u00edtanak, hogy egy semleges r\u00e9szecske, ami gyeng\u00e9n hat k\u00f6lcs\u00f6n, elmegy \u00e9s a detektorban szint\u00e9n csak a hi\u00e1ny\u00e1t l\u00e1tj\u00e1k, mint a neutr\u00edn\u00f3k eset\u00e9ben. Az eddigi k\u00eds\u00e9rletek egyfajta kiz\u00e1r\u00e1ssal dolgoztak, amiben meg\u00e1llap\u00edtott\u00e1k, hogy adott t\u00f6megp\u00e1rra nem l\u00e9tezik s\u00f6t\u00e9t anyag. Az LHC teljes\u00edtm\u00e9nye eddig csak 1-2%-os, de a program m\u00e9g az elej\u00e9n tart, ugyanis 2035-ig van ki\u00edrva. M\u00e1r most is sz\u00e1mos kecsegtet\u0151 adat \u00e1ll rendelkez\u00e9sre, de a fizikusok sok rem\u00e9nyt f\u0171znek a tov\u00e1bbi technikai fejleszt\u00e9sekhez \u00e9s prec\u00edzebb megfigyel\u00e9sekhez.<\/p>\n<p>Az el\u0151ad\u00e1s ut\u00e1n p\u00e1r izgalmas \u00e9s szeml\u00e9letes \u00e1ltal\u00e1nos fizikai k\u00eds\u00e9rletet mutattak be, amely egyar\u00e1nt le tudta k\u00f6tni a k\u00f6z\u00f6ns\u00e9g soraiban \u00fcl\u0151 kicsiket \u00e9s nagyokat is. Rem\u00e9lem, hogy siker\u00fclt a kedves Olvas\u00f3 figyelm\u00e9t marad\u00e9ktalanul lek\u00f6tni s tal\u00e1n a kedv\u00e9t is meghozni, hogy bizony nagyon is \u00e9rdemes a fizika vil\u00e1g\u00e1ban elbarangolni.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>V\u00e9gre alkalmam ny\u00edlt elmenni \u00e9letem els\u0151 Atomcsill rendezv\u00e9ny\u00e9re, aminek a t\u00e9m\u00e1ja nagyon \u00f6sszetett volt, de rem\u00e9lem, hogy siker\u00fcl visszaadnom mindazt az \u00e9lm\u00e9nyt, amit ott tapasztaltam.<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":1891,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1,57],"tags":[425,506,313,493,494,77,117],"class_list":["post-1886","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-foldal","category-tudositas","tag-53-felevfolyam","tag-6-szam","tag-fizika","tag-lhc","tag-nagy-hadron-utkozteto","tag-tetekas-nyuz","tag-tudositas"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1886"}],"collection":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1886"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1886\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1893,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/1886\/revisions\/1893"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/1891"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1886"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=1886"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=1886"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}