Peter Higgs

Piter Higs
Rođenje	(1929-05-29)29. 5. 1929. Njukasl na Tajnu
Smrt	8. 4. 2024. (dob: 94) Edinburg
Polje	teorijska fizika
Institucija	Univerzitet u Edinburgu Imperijalni londonski koledžu Kings koledž u Londonu
Akademski mentor	Čarls Kolson i Kristifor Higins
Istaknute nagrade	Nobelova nagrada za fiziku (2013) Vulfova nagrada za fiziku (2004) Sakurai Nagrada (2010) Dirakova medalja (1997) Hugsova medalja (1981)

Piter Ver Higs (engl. Peter Ware Higgs; 29. maja 1929 – 8. aprila 2024), britanski teorijski fizičar i dobitnik Nobelove nagrade iz fizike.^[1]

Najpoznatiji je po svojoj teoriji slamanja elektronski slabe simetrije iz šezdesetih godina prošlog veka, u kojoj objašnjava poreklo mase kod elementarnih čestica uopšte, a posebno kod Z i W bozona. Ovaj takozvani Higsov mehanizam, koji je bio predložen od strane nekoliko fizičara pored Higsa u isto vreme, predviđa postojanje nove čestice, Higsovog bozona. CERN je 4. jula 2012. objavio da je eksperimentalno utvrđeno postojanje čestice nalik Higsovom bozonu,^[2] ali da su potrebne dalje analize kako bi ustanovilo da li ona ima svojsta očekivana od Higsovog bozona iz Standardnog modela.^[3] 14. marta 2013. potvrđeno je da je novotkrivena čestica + pariteta i nultog spina,^[4] što su dva osnovna kriterijuma Higsovog bozona, po kojima je on prva poznata skalarna čestica pronađena u prirodi. Higsov mehanizam opšte je prihvaćen kao važan u Standardnom modelu fizike čestica, bez koga neke čestice ne bi imale masu.^[5]

Za svoj rad, Higs je dobio mnogobrojne nagrade uključujući: Hugsovu medalju Kraljevskog društva (1981), Raderfordovu medalju Instituta za fiziku (1984), Dirakovu medalju (1997), Medalju za izvanredan doprinos teorijskoj fizici Instituta za fiziku (1997), Vulfovu nagradu za fiziku (2004), Medalju Oskara Klajna Kraljevske švedske akademije nauka (2009), Dž. Dž. Sakurai nagrada za teorijsku fiziku elementarnih čestica Američkog društva fizičara i jedinstvenu Higsovu medalju Kraljevskog društva Edinburga.^[6] Nakon skorašnjeg potencijalnog otkrića Higsovog bozona dobio je Nobelovu nagradu za fiziku.^[7]

Detinjstvo, mladost i obrazovanje

Rođen je u Elsviku, okrugu Njukasla na Tajnu, u Engleskoj. Otac mu je bio iz Engleske, a majka iz Škotske.^[6][8][9] Kao posledica astme i konstantne selidbe njegove porodice zbog očevog posla (otac mu je radio kao inžinjer za Bi-Bi-Si), a kasnije i Drugog svetskog rata, Higs se školovao kod kuće. Kada se njegov otac preselio u Bedford, on je ostao sa majkom u Bristolu. Pohađao je osnovnu školu Kotham u Bristolu od 1941.-1946,^[6][10] gde je bio inspirisan radom jednog od alumnusa škole, Pola Diraka, koji je otkrio polje kvantne mehanike.^[8]

Godine 1946, sa sedamnaest godina, prešao je u Školu grada Londona, gde se specijalizovao za matematiku. Zatim 1947. godine prelazi u Kings koledž u Londonu gde je 1950. diplomirao na fizici, a zatim i magistrirao 1952. Doktorirao je 1954. godine na molekularnoj fizici, mentori su mu bili Čarls Kolson i Kristifor Higins, a naziv doktorskog rada bio je “Neki problemi u teoriju molekularnih vibracija”.^[6][11] Radio je na Univerzitetu u Edinburgu od 1954. do 1956. Nakon toga je bio na više pozicija na Imperijalnom londonskom koledžu i na Londonskom univerzitetskom koledžu, gde je postao i privremeni predavač matematike. Tokom 1960. godine vratio se na Univerzitet u Edinburgu, gde je preuzeo poziciju predavača na Tait institutu za matematičku fiziku, što mu je omogućilo da se preseli u Edinburg. Tokom 1983, postao je član Kraljevskog društva Edinburga. Kasnije, 1991. godine, je postao i član Instituta za fiziku. Penzionisan je 1996.

Istraživačka karijera

Rad u teorijskoj fizici

U Edinburgu, Higs se prvi put zaiteresovao za masu, razvijajući ideju da su čestice – bez mase kada je nastao svemir – dobile masu delić sekunde kasnije, kao rezultat interakcije sa teorijskim poljem (koje je postal poznato kao Higsovo polje). Higs je predložio da ovo polje prožima prostor, dajući masu svim elementarnim subatomskim česticama koje interaguju sa njim.^[8][12]

Higsov mehanizam uključuje postojanje Higsovog polja koje daje masu kvarkovima i leptonima.^[13] Međutim, to predstavlja samo mali deo mase ostalih subatomskih čestica, kao sto su protoni i elektroni. Gluoni, koju vezuju ove čestice, su ono što nosi većinu njihove mase.

Osnova za Higsov rad potiče od teoretičara i nobelovca, Japanca Joišira Nambua, sa Univerziteta u Čikagu. Profesor Nambu je postavio teoriju poznatu kao spontano slamanje simetrije, međutim, teorija je predviđala čestice bez mase (Goldstounova teorema), što je očito bilo netačno.^[1]

Higs je navodno došao do osnova za svoju teoriju nakon povratka u svoj stan u Edinburgu, posle propalog vikend kampovanja,^[14][15][16] mada je rekao da nije bilo “eureka” momenta u razvoju teorije.^[17] Napisao je kratak rad predstavljajući rupu u Goldstounovoj teoremu (čestice bez mase ne moraju da se pojave kada je lokalna simetrija spontano slomljena u relativističkoj teoriji) i objavio ga u naučnom časopisu “Fiziks leters”, uređivanom u CERN-u, u Švajcarskoj, 1964. godine.^[18]

Higs je napisao i drugi rad u kojem je opisan teoretski model (poznat kao Higsov mehanizam), ali koji je bio odbijen (urednici “Fiziks letersa” su ga smatrali “beznačajnim za fiziku”^[8]). Higs je napisao dodatni pasus i poslao svoj rad u “Fiziks rivju leters”, još jedan vodeći naučni časopis, koji ga je kasnije objavio 1964. godine. Ovaj rad je predviđao novu masivnu česticu nultog spina (danas poznatu kao Higsov bozon).^[19][20] Drugi fizičari, Robert Braut, Franso Angler^[21] i Gerald Guralniks, K. R. Hegen i Tom Kibl,^[22] došli su do sličnih zaključaka u otprilike isto vreme. Tri rada napisana o otkriću ovog bozona od strane Higsa i ostalih pomenutih fizičara priznati su kao prekretnice na proslavi pedesetogodišnjice časopisa “Fiziks rivju leters”.^[23] Iako su ovi radovi imali sličan pristup, razlike između njih su bile značajne. Mehanizam je bio predložen 1962. od strane Filipa Andersona], ali on nije uključio ključni relativistički model.^[19][24]

CERN je 4. jula 2012. objavio da su eksperimenti ATLAS i CMS primetili jake naznake postojanja nove čestice, mase oko 125 GeV/c², koja bi mogla da bude Higsov bozon.^[25] Na seminaru u Ženevi, Higs je prokomentarisao: “Zaista je neverovatno da se to desilo za vreme mog života”.^[2] Ironično, ova potencijalna potvrda Higsovog bozona se desila na istom mestu gde je urednik “Fiziks letersa” odbio njegov rad.^[1]

Ostala priznanja

Građanska nagrada

Higs je bio primalac Edinburške nagrade za 2011. godinu. On je peti koji je dobio ovu nagradu, koju je osnovalo Veće grada Edinburga, da bi nagradilo pojedinca koji je pozitivno uticao na grad i njegovo promovisanje.^[26]

Higsu je bio dodeljen izgravirani pehar na inicijativu Džordža Graba, lorda od Edinburga, na ceremoniji održanoj u zgradi gradskog veća 21. februara 2012. Događaj je obeležilo i otkrivanje njegovih izgraviranih otisaka prstiju, pored otisaka ostalih dobitnika nagrade.^[27][28][29]

Higsov centar za teorijsku fiziku

Šestog jula 2012. godine Edinburški fakultet je osnovao novi naučni centar nazvan po profesoru Higsu.^[30] Ovaj centar okuplja naučnike širom sveta sa ciljem traženja “dubljeg razumevanja načina rada univerzuma”. Centar se trenutno nalazi unutar Zgrade Džejmsa Klerka Maksvela. Univerzitet je takođe, osnovao katedru teorijske fizike u Higsovo ime.

Nobelova nagrada za fiziku

8.oktobra 2013. godine objavljeno je da će Piter Higs i Franso Angler biti dobitnici Nobelove nagradu za fiziku “za teoretsko otkriće mehanizma koji doprinosi našem razumevanju postanka mase subatomskih čestica, i koji je nedavno potvrđen kroz otkriće predviđenih osnovnih čestica, od strane ATLAS-ovih i CMS-ovih nezavisnih eksperimenata u CERN-u”.^[31] Higs nije znao da je pobedio dok mu prolaznica nije čestitala na ulici, s obzirom da nije imao ni mobilni telefon, niti je bilo nekog drugog načina da bude kontaktiran.^[32][33]

Kulturne reference

Higsov portret je naslikao Ken Kurie 2008. godine.^[34] Naručio ga je Edinburški univerzitet,^[35] a zvanično je otkriven 3. Aprila 2009. godine^[36] i nalazi se na ulazu u Zgradu Džejmsa Klarka Maksvela Fizičke i astronomske škole i Matematičke škole.^[34]

Politički i religiozni pogledi

Higs je bio aktivista u kampanji nuklearnog razoružanja dok je bio u Londonu, a kasnije i u Edinburgu. Prestao je da bude član kada je grupa proširila svoju kampanju i na borbu protiv nuklearne snage.^[8][37] Bio je i član Grinpisa dok grupa nije počela da se protivi genetički modifikovanih organizama.^[37]

Kada je 2004. godine bio nagradjen Vulfovom nagradom odbio je da ode u Jerusalim da primi nagradu, zato što je dodeli prisustvovao i predsednik Izraela, Moše Katsav, a Higs se protivio Izraelskim postupcima u Palestini.^[38]

Higs je ateista.^[39] Kasnije je pokazao da nije zadovoljan time što je Higsov bozon nazvan “Božjom česticom”,^[40] zato što je verovao da naziv “može uvrediti religiozne ljude”.^[41] Obično se taj naziv za Higsov bozon pripisuje Lionu Ledermenu, autoru knjige The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?, ali naziv zapravo potiče od Ledermenovog izdavača. Ledermen je zapravo hteo da je nazove “prokleta čestica”.^[42] Iako ateista, Higs je veoma kritičan prema Ričardu Dokinsu i antiteističkim elementima novoateističkog pokreta jer navodi da nauka i religija mogu biti kompatibilne.^[43]

Porodični život

Higs ima dva sina, Krisa i Džonija, kao i dvoje unučadi, a svi žive u Edinburgu.^[41][28]

Povezano

• Higsov bozon

Reference

Spoljašnje veze

Peter Higgs na Wikimedijinoj ostavi

• Higgs Centre for Theoretical Physics
• Google Scholar List of Papers by PW Higgs
• BBC profile of Peter Higgs
• The god of small things – An interview with Peter Higgs in The Guardian
• My Life as a Boson Arhivirano 2012-01-23 na Wayback Machine-u – A Lecture by Peter Higgs available in various formats
• Physical Review Letters – 50th Anniversary Milestone Papers
• In CERN Courier, Steven Weinberg reflects on spontaneous symmetry breaking
• Physics World, Introducing the little Higgs Arhivirano 2010-01-17 na Wayback Machine-u
• Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibble Mechanism on Scholarpedia
• History of Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibble Mechanism on Scholarpedia
• Sakurai Prize Videos
• «I wish they hadn't dubbed it "The God Particle"» Interview with Peter Higgs
• Peter Higgs: I wouldn't be productive enough for today's academic system