Skoči na glavno vsebino

10-letnica dokaza obstoja Higgsovega bozona

ponedeljek, 18. 7. 2022 14:49

Detektor trkov ATLAS, foto: Maximilien Brice, 4. 11. 2005, © CERN

Četrtega julija 2012 so iz Velikega hadronskega trkalnika LHC v Švici sporočili, da so po več kot petdesetih letih prizadevanj končno dokazali obstoj Higgsovega bozona. Za dokaz sta bila zaslužna eksperimenta ATLAS in CMS, s katerima so znanstveniki Evropske organizacije za jedrske raziskave CERN dve leti raziskovali nepredstavljivo majhen svet osnovnih fizikalnih delcev, da bi našli tistega, ki bi rešil teoretično zagato v standardnem modelu fizike. Tako rešitev je leta 1964 predlagal škotski fizik Peter Higgs.

Delec, ki daje maso vsem ostalim delcem

Osnovni delec, katerega obstoj je CERN potrdil pred desetimi leti, se imenuje Higgsov bozon. V osnovi gre za delec, ki daje maso vsem ostalim delcem. Brez njega obstoj vesolja, zvezd, planetov, pa tudi nas, sploh ne bi bil možen. Odkritje Higgsovega bozona tako predstavlja neprecenljiv dosežek v svetu fizike in znanosti.

Dokaz za obstoj Higgsovega bozona pa ne bi obstajal, če za računanje zahtevnih operacij v teku poskusov v Velikem hadronskem trkalniku ne bi uporabljali skupne moči v mrežo povezanih svetovnih superračunalnikov – ti so namreč omogočili, da so se izračuni, potrebni za dokaz, izvedli hitreje, saj so računske operacije potekale hkrati na vseh superračunalnikih povezanih v mrežo. Med njimi sta bila tudi Arnesov superračunalnik, ter superračunalniška gruča Instituta Jožefa Stefana. Glede na velikost Arnesovega superračunalnika je pravzaprav skoraj nedoumljivo, da je bilo na njem izračunanih kar 4,17 % vseh izračunov potrebnih za dokaz o obstoju Higgsovega bozona.

Znanje, kvaliteta in zanesljivost

Tako Slovenija v eksperiment ATLAS ni prispevala le znanja na področju fizike, temveč je s kvaliteto in zanesljivostjo svojih superračunalniških gruč doprinesla znaten delež informacijsko-tehnološkega znanja in pomoči v eksperimentu, ki v znanstveni sferi velja za enega najpomembnejših sploh.

Slovensko nacionalno superračunalniško omrežje SLING, ki ga vodi Arnes, je še danes vpeto v Svetovno LHC superračunalniško mrežo WLCG. V zadnjem letu je npr. Arnesov superračunalnik za projekt ATLAS oddelal več kot 42,5 milijona procesorskih ur, kar predstavlja povprečno 7,69 % procesorske moči in diskovnega prostora. 

Glede na to, da je v eksperimentalni fiziki bistveno povečevanje količine podatkov, da bi se s poskusi v Velikem hadronskem trkalniku karseda približali energiji, ki je v vesolju obstajala ob Velikem poku, s tem pa odkrili še marsikaj novega, bodo superračunalniki tudi v prihodnosti predstavljali nepogrešljivo orodje.

Več o odkritju, postopku izdelave detektorja trkov ATLAS, o teoriji Higgsovega polja ter standardnem modelu v fiziki, lahko izveste na portalu Arnes Video. Tam vas čaka posnetek praznovanja 10-letnice odkritja Higgsovega bozona, ki se je odvilo na Institutu Jožefa Stefana 4. julija letos.

Naročite se na RSS obvestila

Pomoč uporabnikom

01 479 88 00
(delavniki, 8:00–20:00)