Tip:
Highlight text to annotate it
X
נניח שאתם מעוניינים לגלות חלקיק. ראשית, תזדקקו ל -
כמובן! תודה שהובלת אותנו דרך הנקודה הזאת, ג'ון. אם נהיה כנים, אנחנו צריכים להגיד
שמודל מתמטי של ההיגס כבר התגלה בשנות ה-60, אבל החלקיק
עצמו לא התג- לא אושר עד 2012. למעשה בוזון ההיגס אינו אפילו
החלקיק הראשון ש... "אושר" במאיץ החלקיקים הגדול (LHC): החלקיק Xi-b,
בעיקרון גרסה כבדה יותר של הניוטרון, כבר נמצאה מספר חודשים מוקדם יותר.
ככל הנראה לא שמעתם הרבה על כך בגלל שהXi-b הוא רק שילוב של קווארקים שכבר
היו ידועים להתקיים אז זה לא כל כך מלהיב. אני מתכוון, אם ידעתם על גבינה
וידעתם על קרקרים, אז התגלית של "גבינה עם קרקרים", טעימה ככל שתהיה
לא תהפוך את עולמכם.
אבל מודל החלקיקים הסטנדרטי מנבא משהו מעבר לגבינה
וקרקרים - יש לאמר, שאחד מכל בג'יליון התנגשויות אמור לייצר בוזון היגס
שלאחר מכן מתפרק לדברים יומיומיים כמו אלקטרונים ופרוטונים, שהם
אותם פירורים אותם אנו תופסים בגלאי כל הזמן.
הקרב הזה בין הסיכוי הפצפון של התנגשות לייצר חלקיק דמוי היגס
אל מול אותם טריזיליון התנגשויות אחרות שמייצרות פירורים דומים היא הסיבה למדוע
אנחנו צריכים מכונות ענק כמו מאיץ החלקיקים הגדול מלכתחילה. היו מאיצים קודמים
שלהם היה מספיק אנרגיה על מנת לייצר בוזוני היגס בעיקרון - אבל הם לא באמת הצליחו
לייצר מספיק התנגשויות כדי להיות בטוחים שהם באמת ראו בוזון היגס ולא
אוסף של פירורים שנראים במקרה כאילו הגיעו מבוזון היגס.
זה ממש כמו לנסות לגלות אם קוביה בעלת 20 פאות מרמה. אתם יכולים לחשוד
שיש לה סיכוי כפול לנחות על 3 מאשר על כל מספר אחר. אבל איך אתם יכולים
לבדוק? זה רק נשמע קל - הטילו את הקוביה מספר פעמים ואם תראו אקסטרה
נפילות על3, הקובייה מזייפת, נכון?
לא כל כך מהר. לדוגמא, אם תטילו את הקובייה עשר פעמים, ישנו סיכוי לא רע
שלא יתקבל שלוש בכלל! זה בגלל שלמרות שישנו סיכוי כפול לקבל שלוש
מאשר כל מספר אחר, עדיין ישנם המון מספרים אחרים שאתם יכולים
לקבל. אז מזל מקרי ומספרים גדולים יכולים להיות מאוד משלים - אפילו אם תטילו
את הקוביה מאה פעמים ותקבלו עודף של שלישיות, עדיין ישנו סיכוי של אחד לחמישים
שהקוביה הוגנת ושקיבלתם את המספר במקרה. עד כמה אתם מוכנים
להמר שיש לכם הוכחה לקיומו של חלקיק חדש אם הסיכוי לכך הוא רק אחד לחמישים
ושהתוצאה שלכם היא לא בסך הכל תנודה מקרית והחלקיק לא באמת קיים? מה
אם יש פרס נובל על השולחן - עד כמה בטוחים תרצו להיות? אחד לאלף? אחד
לעשרת אלפים?
למעשה, פיסיקאים הם אפילו יותר מחמירים הם לא יגידו ש"גילו" חלקיק
אלא אם הסיכויים לכך שהם יקבלו את אותן התוצאות והחלקיק לא קיים
הם פחות מאחד למיליון... אז אם אתם רוצים לשכנע פיסיקאי
שמצאתם קוביה לא הוגנת, אתם תצתרכו להטיל אותה חמש מאות וחמישים פעמים
על מנת לרצות אותו! וזה רק על מנת לבדוק אם קוביה של 20 פאות מזייפת - ישנם
הרבה יותר מ20 תוצאות אפשריות להתנגשות חלקיקים בעלי אנרגיה-גבוהה, אז
על מנת להיות בטוחים לגבי הכרזה של הוכחה לקיומו של חלקיק חדש במאיץ, אתם תצתרכו בסביבות
600 מליון התנגשויות... כל שניה... למשך שנתיים. רק אז אתם יכולים לפתוח
יין שילך עם הגבינה והקרקרים שלכם, ולהכריז על גילוי מוצ - אני מתכוון,
אישור תוצאה מדעית מוצלחת.