Xiggs bozoni massasi mislsiz katta aniqlik bilan o‘lchandi

Bu haqda Yevropa yadroviy tadqiqotlar markazi (CERN) o‘z saytida xabar qilgan. Unda aytilishicha, olimlar Xiggs bozoni massasini 0,1% gacha aniqlikda o‘lchashga muvaffaq bo‘ldi.

Xiggs bozoni bu – o‘ziga xos, alohida ahamiyatga ega zarracha bo‘lib, elementar zarrachalarga massa bag‘ishlaydigan kvant maydon zarrachasi hisoblanadi. Ushbu zarrachaning mavjudligini fiziklar 1960-yillar o‘rtalarida nazariy mulohazalar orqali taxmin qilishgan edi. Standart model deb nomlanadigan bugungi kun fizikasidagi yetakchi modelda ushbu bozon o‘ziga xos, alohida o‘rin egallaydi va proton, neytron va elektron singari barcha zarrachalarga aynan u massa beradi deb qaraladi.

Bozonning mavjudligi haqidagi fikrlarning nazariy-ilmiy isboti 60—70-yillarda angliyalik fizik Piter Xiggs tomonidan keltirilgan bo‘lib, mazkur zarracha uning familiyasi bilan nomlanadi va “Xiggs bozoni” deyiladi.

Xiggs nazariy jihatdan isbotlab bergan mazkur zarrachaning amalda, haqiqatan ham mavjudligini bilish uchun esa 40 yil atrofida vaqt ketdi. Xiggs bozoni birinchi marta Katta Adron Kollayderida o‘tkazilgan eksperimentlar orqali 2012-yilda real jihatdan aniqlangan. 2013-yilda esa ushbu kashfiyot uchun Piter Xiggs fizika bo‘yicha Nobel mukofotiga sazovor bo‘lgan.

Agar Xiggs bozoni bo‘lmaganda, siz bilan bizning tanamizni tashkil qiluvchi atomlardagi proton, neytron va elektronlarning hammasi nol massaga ega bo‘lardi va ular borliqda yorug‘lik tezligida harakatlanar edi. Ya’ni Xiggs bozonisiz borliq bugungi ko‘rinishga kelolmasdi; umuman, koinotda yulduzlar va galaktikalar shakllanmagan, materiya esa og‘ir obyektlarga jipslashmagan bo‘lardi. Shu sababli ayrim fan tadqiqotchilari Xiggs bozonini “Tangri zarrachasi” deb ham atashgan (albatta, ular ushbu ko‘chma ma’noni qo‘llashda, bo‘rttirishni ham oshirib yuborishgan).

Aslida bu shunchaki bo‘rttirma gap ekanidan bexabar odamlar esa Xiggs bozonini topilsa, Xudoning mavjudligi isbotlangan bo‘ladi degan yanglish va g‘aliz fikrlarga borib yurishgan.

Boshqa zarralarga massa beruvchi ushbu bozonning o‘zi ham albatta massaga ega. Biroq bugungi kunga qadar Xiggs bozoni massasi unchalik aniqlikda o‘lchanmagan edi. O‘lchashlarda dag‘al yaxlitlashga yo‘l qo‘yilardi.

Aslida Xiggs bozonining massasi elementar zarralar fizikasida va umuman, ilm-fanda nihoyatda muhim bo‘lgan raqam bo‘lib, kvant fizikasi sohasida olib borilayotgan ko‘plab tajribalarda aynan Xiggs bozoni massasiga tayaniladi.

2012-yilda – Xiggs bozoni endigina kashf etilgan vaqtda uning massasi 125 gigaelektronvolt (GeV) deb baholangan edi. Biroq bu o‘lchashning xatolik darajasi juda dag‘al bo‘lgan. Massani yanada aniqroq o‘lchash uchun Katta Adron Kollayderning ATLAS va CMS guruhlari o‘tgan bir necha yil ichida juda ko‘p sonli eksperimentlarni bajarib ko‘rishdi va natijalarni tahlil qilib chiqishdi.

Dastavval, 2018-yilda ATLAS tomonidan Xiggs bozoni massasi 0,19% darajadagi aniqlik bilan, ya’ni 124,97 GeV sifatida qayta belgilangan bo‘lsa, bu safargi CMS guruhi e’lon qilgan massa ko‘rsatkichi aniqlikni 0,12% gacha oshirgani ta’kidlanmoqda. Demak, endilikda Xiggs bozoni massasi 125,35 GeV ekani tayin qilindi. Tajriba tafsilotlari CMS guruhining saytida batafsil maqola orqali e’lon qilingan.

Endilikda fiziklar ushbu massaning o‘ta aniq qiymatini biladilar va bu keyingi tajribalar natijalari yanada mukammal va aniqroq bo‘ladi demakdir.

Muzaffar Qosimov tayyorladi.