Mittwoch, 4. Juli 2012

Phát hiện hạt boson mới giúp hiểu thêm về vũ trụ

Thứ tư 04 Tháng Bẩy 2012 - Sửa đổi lần cuối Thứ tư 04 Tháng Bẩy 2012

Hạt boson được coi là chìa khóa cấu trúc cơ bản của vật chất (CERN)

Hạt boson được coi là chìa khóa cấu trúc cơ bản của vật chất (CERN)

Thụy My

Hôm nay 04/07/2012 Tổ chức Nghiên cứu Nguyên tử châu Âu (CERN) đã chính thức loan báo việc khám phá ra một loại hạt mới rất gần với tính chất hạt boson của Higgs. Phát hiện quan trọng này sẽ giúp vén màn bí mật về vũ trụ, đã được giới vật lý chờ đợi từ nửa thế kỷ qua.

Đây là mắt xích còn thiếu trong lý thuyết về hạt cơ bản, được các nhà vật lý coi là chìa khóa cấu trúc cơ bản của vật chất. Theo lý thuyết « Mô hình chuẩn », thì hạt boson này tạo nên khối lượng cho tất cả loại hạt khác trong vũ trụ chúng ta.

Giám đốc CERN, ông Rolf Heuer tuyên bố : « Chúng ta đã bước sang được một giai đoạn mới trong việc tìm hiểu thiên nhiên. Việc phát hiện được loại hạt mà các tính chất tương ứng với hạt boson của Higgs (…) đã mở đường cho các nghiên cứu chuyên sâu hơn, đòi hỏi thêm các thống kê để thiết lập được thành phần của hạt mới. Nó sé vén màn các bí mật khác của vũ trụ ».

Tất cả các nhà vật lý có mặt tại buổi hội thảo do CERN tổ chức tại Genève hôm nay đều bày tỏ sự vui mừng. Nhà vật lý người Anh Peter Higgs, 83 tuổi, người từ năm 1964 đã đưa ra giả thiết về hiện diện của loại hạt được mang tên ông, nói rằng : « Tôi chưa hề hy vọng phát hiện được lúc tôi còn sống. Gia đình tôi sẽ mở sâm-banh ăn mừng ». Nhà khoa học Robert Brout cùng nghiên cứu với ông Higgs đã qua đời năm ngoái, người thứ hai là nhà vật lý François Englert, 79 tuổi có mặt tại buổi lễ đã không cầm được nước mắt.

Hãng tin AFP mô tả, nhiều sinh viên trẻ tuổi yêu thích vật lý đến từ khắp nơi trên thế giới, có mặt trước cổng CERN từ 1 giờ sáng nay để không bỏ lỡ sự kiện lịch sử này. Sau khi nhà nghiên cứu người Ý lãnh đạo 3.000 nhà khoa học, đọc xong kết luận của nhóm thứ hai trùng hợp với nhóm thứ nhất, những tiếng reo vui mừng đã vỡ òa cùng với những tràng pháo tay kéo dài.

Buổi hội thảo được truyền qua internet, và còn có hội nghị qua truyền hình với các nhà khoa học ở Melbourne, Úc. Hàng trăm nhà báo và các ê-kíp truyền hình của nhiều nước cũng có mặt đông đảo để đưa tin, phỏng vấn tại chỗ các nhà vật lý.

Hạt boson Higgs còn được mệnh danh là « hạt của Chúa », đóng vai trò quan trọng trong vụ nổ Big Bang cách đây 13,7 tỉ năm. Nếu thực sự hiện hữu, hạt boson Higgs sẽ chứng tỏ được sự tồn tại của vật chất tối, được cho là chiếm đến ¾ vật chất trong vũ trụ.

Trong vài thập kỷ qua, ngành vật lý đã xây dựng được mô hình chuẩn, làm khung cho sự hiểu biết về các hạt và tương tác cơ bản trong tự nhiên. Một trong những thành phần cơ bản của mô hình này là trường lượng tử giả thiết phổ biến, cung cấp khối lượng cho các hạt, được gọi là trường Higgs. Tất cả các trường lượng tử đều có một hạt cơ bản đi kèm, và hạt đi với trường Higgs là hạt boson Higgs. Xin nói thêm, trong tự nhiên có hai loại hạt cơ bản là hạt boson, tức hạt truyền lực và hạt fermion, là hạt vật chất.

Để đi đến phát hiện trên đây, các nhà khoa học đã sử dụng máy gia tốc hạt (LHC) lớn nhất thế giới của CERN, đặt trong đường hầm dài 27 km ở độ sâu 100 m dưới lòng đất. Hàng tỉ hạt proton đã được đập vỡ để hy vọng tìm ra dấu vết của các hạt boson vốn có thời gian tồn tại cực ngắn. Tháng 12 năm ngoái hai nhóm nghiên cứu độc lập là Atlas và CMS đã tiến gần đến mục tiêu, và nhờ tiến hành thêm nhiều tỉ vụ va chạm vào mùa xuân này, các nhà khoa học đã có thể công bố chính thức về việc phát hiện ra hạt boson mới. Độ tin cậy lần này lên đến 99,99995%.

Bộ trưởng Bộ Nghiên cứu Đức, bà Annette Schavan đã chào mừng phát hiện hạt boson Higgs mà bà gọi là huyền thoại sau 50 năm tìm tòi, đồng thời nhắc đến việc Đức có đóng góp 180 triệu euro, tức 20% ngân sách của CERN. Về phía Pháp, Bộ trưởng Bộ Đại học và Nghiên cứu, bà Geneviève Fioraso cũng chúc mừng phát hiện mang tính « cách mạng » của các nhà nghiên cứu.

Keine Kommentare: