Yarım əsrə bərabər yol

Nəhayət ki, bütün dünya fiziklərinin səbrsizliklə gözlədiyi 2012-ci ilin elmi hadisəsi - Hiqqs bozonunun eksperimental qeydi baş verdi. Beləliklə, Hiqqs bozonunun yarıməsrlik "ovuna" çox böyük ehtimalla son qoyuldu. Avropa Nüvə Tədqiqatları Mərkəzinin (CERN) ATLAS və CMS kollaborasiyalarının rəhbərləri Fabiola Djanotti və Djo İnkandella 2012-ci ilin iyul ayının 4-də CERN-də keçirilən seminarda Böyük Adron Kollayderində (BAK) alınmış yeni nəticələr barəsində ətraflı məlumat verdilər.

ATLAS kollaborasiyalarının Melburnda (Avstraliya) keçirilən beynəlxalq zərrəciklər fizikası konfransı ilə birgə təşkil etdiyi bu seminar dünyanın bir çox ölkələrində "online" rejimində video translyasiya edilirdi. "Bu gün Higgs bozonunun axtarışı bizim arzu etdiyimizdən də artıq dərəcədə irəliləmişdir", - deyən Fabiola Djanotti təcrübələrdən alınmış məlumatlarda 126 Gev oblastında beş siqma standart kənaraçıxma səviyyəsində yeni zərrəciyin olmasının açıq-aydın əlamətlərinin olduğunu bildirdi. Standart kənaraçıxma səviyyəsi adlanan kəmiyyət fiziklər tərəfindən hər hansı bir hadisənin baş verməsinin həqiqilik dərəcəsini təyin edir. Bir siqma məlumatların təsadüfi dəyişməsi, üç siqma müşahidə, beş siqma isə kəşf kimi qiymətləndirilir. Bütün bunlara baxmayaraq, alınmış nəticələrin ilkin olduğu və son nəticələrin tam analizinin isə ilin sonunda aparılacağı deyilir.

Hiqqs bozonu - elementar zərrəciklərin müasir nəzəriyyəsi olan Standart Modelin ən əsas "çatışmayan" elementidir. Hiqqs bozonu - elektozəif simmetriyanın spontan pozulmasına və zərrəciklərin kütlə qazanmasına cavabdehdir. İndiyədək fiziklər kütlə anlayışından istifadə etsələr də, kütlənin yaranma mexanizmi barədə heç bir məlumata malik deyildilər. Güclü və elektrozəif qarşılıqlı təsirlərinin Standart modelinin əsasında duran Hiqqs sahəsi qarşılıqlı təsirdə olduğu sahəyə kütlə verir və beləliklə, kütlənin yaranma mexanizmini izah edir. Bu sahəyə uyğun olan zərrəcik Hiqqs bozonu adlanır. Hiqqs mexanizmi 1962-ci ildə Amerika fiziki Filipp Anderson tərəfindən təklif olunub və iki il sonra üç asılı olmayan Fransua Anqler, Robert Braut, Piter Hiqqs və həmçinin Djerald Quralnik, Karl Hagen və Tom Kibbl alimlər qrupu tərəfindən ətraflı tədqiq edilib. Təbiidir ki, BAK-ın fiziki proqramı təkcə Hiqqs bozonunun tapılması ilə kifayətlənməyib, həmçinin onun xassələrinin müfəssəl öyrənilməsini nəzərdə tutur. Hiqqs bozonunun kəşfi, bir çox zərrəciklərin və fiziki hadisələrin kəşfindən fərqli olaraq, heç də təsadüfi deyildir. Hiqqs bozonunun axtarışı BAK-ın fiziki proqramına daxil olan məsələlərdən biridir və bu iş 2008-ci ildə BAK-ın istismara verildiyi gündən planlaşdırılmış və ardıcıl şəkildə aparılmışdır. Məsələ burasındadır ki, Standart Model və bir sıra bu tip modellər, Higgs bozonunun kütləsi barəsində heç bir məlumat vermir. Bu səbəbdən Hiqqs bozonunun hansı enerji oblastında axtarılması qeyri-müəyyənliyi yaranırdı. 2008-ci ildən başlayaraq, elmi araşdırmaların təklif etdiyi enerji oblastları ətraflı tədqiq edilməyə başlandı. Mütəmadi araşdırmalar nəticəsində bir sıra enerji oblastları aradan çıxarıldı. 2011-ci ilin dekabr ayında ATLAS kollaborasiyası 116 - 130 Gev enerji oblasında siqnalın fonu üstələdiyi barəsində məlumat verdi. CMS kollaborasiyası da Hiqqs bozonunun 115 - 127 Gev oblastında olma əlamətlərinin olduğunu bildirdi. Lakin 2011-ci ilin dekabr ayında həm ATLAS və həm də CMS detektorlarından alınan məlumatların həqiqilik səviyyəsi kifayət deyildi. Hal-hazırda qeyd etdiyimiz kimi bu məlumatların həqiqilik səviyyəsi kəşf kimi qiymətləndirilir.

Qeyd etmək lazımdır ki, Hiqqs bozonu "ovu" təkcə BAK-ın ATLAS və CMS kollaborasiyaları tərəfindən deyil, həm də ABŞ-ın E.Fermi adına Milli sürətləndirici laboratoriyasındakı "Tevatron" adlandırılan sürətləndirici əməkdaşları tərəfindən də aparılır. Lakin bu sürətləndiricidən alınan məlumatların həqiqilik dərəcəsi bir o qədər də yüksək deyil.

Fəxr hissi ilə bildirmək lazımdır ki, əsrimizin bu möhtəşəm kəşfində Azərbaycan alimlərinin də rolu olmuşdur və onlar da bu kəşfin həmmüəllifləri sırasındadırlar. Çalışdığımız AMEA Fizika İnstitutunun "Yüksək enerjilər fizikası" laboratoriyasının əməkdaşları Hiqqs bozonunun müxtəlif kanallarla yaranma və parçalanma proseslərinin həm nəzəri və həm də exsperimental qeydedilmə imkanlarını araşdırmış və Hiqqs bozonunun məlum və yeni naməlum xassələrinin öyrənilməsi istiqamətində tədqiqatlarını davam etdirir. Bu tədqiqatların nəticələri dünyanın aparıcı elmi jurnallarında çap edilmişdir.

AMEA Fizika İnstitutu BAK kollayderinin layihəsinin rəsmi bəyənilməsi günündən indiyədək CERN-lə sıx elmi əlaqələrə malikdir. Bu elmi əlaqələrin daha da geniş mərhələyə çıxması yalnız 1997-ci ildə ulu öndər Heydər Əliyevin uzaqgörənliklə imzaladığı iki sərəncamın nəticəsində mümkün olmuşdur. Bu sərəncamlar Azərbaycan dövləti ilə CERN arasında elmi-texniki sahədə əlaqələrin yaradılması barədə müqavilənin imzalanmasına imkan vermişdir. CERN-lə Azərbaycan dövləti arasında bağlanmış bu müqavilələr Azərbaycan fiziklərinin bu nəhəng təcrübədə iştirakına imkan yaratdı. Qeyd etmək lazımdır ki, əməkdaşlarımız ATLAS qurğusunun fiziki proqramının hazırlanmasında, quraşdırılmasında, bu qurğunun müxtəlif hissələrinin sınağında yaxından iştirak edib. Hal-hazırda da AMEA Fizika İnstitutunun əməkdaşları BAK kollayderinin ATLAS və ALICE kollaborasiyası çərçivəsində aparılan təcrübələrdə də yaxından iştirak edir və alınmış elmi nəticələrin həmmüəllifidir.

Məqaləni CMS kollaborasiyasının rəhbəri Djo Kandelanın sözlərilə bitirmək istərdik: "Hiqqs bozonunun axtarışı nə ilə nəticələnəcəyindən asılı olmayaraq, kəşflər ancaq indi başlayır".

O.B.ABDİNOV, F.T.XƏLİLZADƏ,

AMEA Fizika İnstitutunun əməkdaşları

Elm.- 2012.- 21 sentyabr.- S.10.