Pemenang Hadiah Nobel Fizik 2013
Oleh : Mohd Faudzi Umar (Pensyarah Fizik UPSI)
Hadiah Nobel Fizik 2013 telah dianugerahkan secara bersama kepada François Englert dan Peter W. Higgs bagi penemuan teori mekanisme yang menyumbang kepada pemahaman tentang asal-usul jisim zarah subatom. Ia bertitik-tolak dari penemuan baru-baru ini yang mengesahkan penemuan zarah asas oleh pengesan ATLAS dan CMS melalui eksperimen yang dijalankan menggunakan Large Hadron Collider di CERN. Pengumuman ini memberi jawapan kepada teka-teki selepas penemuan zarah Higgs yang menjadi asas kepada pemahaman tentang kewujudan jisim zarah subatom.
Mekanisme ini mula terkenal sekitar 1960-an setelah Peter Higgs mencadangkan melalui makalah beliau iaitu, “simetri pecah dalam teori elektrolemah yang menjelaskan asal-usul jisim zarah asas secara umum dan bosons W dan Z khususnya. Oleh itu, mekanisme ini dikenali sempena nama beliau iaitu mekanisme Higgs. Pada masa yang sama juga ramai ahli fizik teori lain yang juga turut menyumbang dan bekerja bersama-sama dalam meramalkan kewujudan zarah baru, antaranya ialah Phil Anderson, Robert Brout, Francois Englert, Gerry Guralnik, Dick Hagen, Peter Higgs, Tom Kibble dan Gerard ’t Hooft. Maka tidak hairanlah dalam temubual di majlis pengesahan zarah Higgs oleh ATLAS dan CMS, beliau mencadangkan zarah tersebut dipanggil zarah ABEGHHK’tH (sempen abjad hadapan setiap pembangun teori Higgs ini)
Francois Englert
Penganugerahan Hadiah Nobel ke atas penemuan mekanisme Higgs juga telah menjadi hari bersejarah dalam dunia fizik ujikaji kerana CERN (Organisasi Eropah untuk Kajian Nuklear) iaitu pada 4 Julai 2012 secara rasminya telah mengumumkan zarah Higgs telah dijumpai dengan kebolehpercayaan 99.99994% di Persidangan Fizik Tenaga Tinggi kali ke-36 di Melbourne. Kewujudan zarah boson Higgs ini telah diumumkan oleh Fabiola Gionatti dan Joe Incandela yang masing-masingnya mengetuai projek ATLAS dan CMS di LHC.[Baca; Memahami Zarah Higgs Boson]
Mekanisme Higgs merupakan satu mekanisma atau proses yang memberikan jisim kepada zarah-zarah keunsuran, yang mana zarah tersebut memperoleh jisim melalui interaksi dengan medan Higgs. Secara teoriya, mekanisme Higgs merupakan rentetan daripada idea Jeffrey Goldstone yang memperihalkan simetri U(1) sejagat (global) terpecah secara spontan (U(1), dibaca Unitari berurutan satu) dan menghasilkan kewujudan zarah berspin-0 dan tidak berjisim dan zarah tersebut dikenali sebagai zarah Boson Goldtone. Bezanya ialah Profesor Higgs memperihalkan simetri U(1) setempat (local) yang digandingkan bersama medan tolok tidak berjisim keelektromagnetan dan daripada simetri terpecah secara spontan tersebut yang menerbitkan medan vektor berjisim, atau dengan nama Boson Higgs.
Meskipun pengumuman ini menggembirakan kalangan ahli fizik zarah, ia juga agak memberikan sedikit kontroversi dan spekulasi yang mana pengumuman ini sepatutnya dijadualkan pada 8 Ogos 2013 dan ramai yang menganggap tindakan Jawatankuasa Hadiah Nobel di Stockholm itu sebagai agak tidak matang dan menimbulkan spekulasi, seperti yang kita sedia maklum bahawa zarah Higgs telahpun diumumkan oleh kumpulan penyelidik LHC (Large Hadron Collider) iaitu ATLAS dan CMS. Perkara ini juga dirasai oleh Prof Lars Brink, Pengerusi Jawatankuasa Hadiah Nobel, beliau berkata, “Kami dikejutkan dan tertekan secara peribadi kontroversi mendapat setelah tahun lepas penemuan boson”, berkata beliau lagi, “Daripada menumpukan perhatian ke atas penemuan itu sendiri – yang mana dengan sebulat suara dianggap sebagai sesuatu yang dicari-cari selama ini dengan bulus (breakthrough) – kedua-dua ahli sains dan media telah dihantui kepada siapa yang sepatutnya berhak dicalonkan, sama ada satu, dua, empat atau enam orang yang sepatutnya memenangi anugerah berprestij tersebut. Kami mendapati disiplin fizik yang cantik berbelah bahagi dengan pertengkaran yang berterusan ini. Ia tidak lagi tentang sains, ia kelihatan seperti satu pertandingan kecantikan.”
Hampir empat dasawarsa, Peter Higgs menanti pengesahan secara ujikaji ke atas idea yang diusulkan beliau dan rakan-rakan yang lain, akhirnya tercapai apabila beliau sendiri melihat kewujudan zarah Higgs dalam hayat beliau. Perasaan ini dirakam sewaktu dalam ucapan ringkas beliau di persidangan tersebut, “Saya berbangga ia berlaku ketika saya masih hidup ”. Hal ini jelas dapat dilihat selepas pembentangan Incandela dan Gionatti, beliau mengalirkan air mata kegembiraan.
Mohd Faudzi Umar (Pensyarah Jabatan Fizik, Fakulti Sains & Teknologi UPSI) – See more at: https://www.majalahsains.com/2012/07/penemuan-zarah-higgs-boson/#sthash.gPbmORb6.dpuf
Berikan Komen Anda Di Sini
