פרופ' עילם גרוס: "זה היום הגדול בחיי. מאז היותי סטודנט, בשנות ה-80, אני מחפש את חלקיק ה'היגס'. קשה להאמין איך 25 שנה מתמצות בגילוי שהגיע באופן מפתיע. מעכשיו אנחנו לא מחפשים יותר "היגס" – אנחנו מודדים את תכונותיו". קבוצת מדענים שעורכת את ניסוי אטלס בשווייץ הכריזה היום כי נמצאו ראיות לקיום החלקיק שמסביר מה מעניק מסה לחומר. מכאן אפשר להסיק כיצד נוצר היקום

מאת צבי זינגר

מסע ארוך ומורכב, לגילוי חלקיק ה"היגס"- המכונה "החלקיק האלוהי" – שהתחיל בצעד אחד, לפני כ-25 שנים, הגיע היום, ככל הנראה, לקו המטרה. כך מדווחים מדעני מאיץ החלקיקים LHC שבמעבדה האירופית לחקר פיסיקת החלקיקים, סר"ן, שליד ז'נבה.

ה"היגס" הוא אבן הבניין האחרונה שהייתה חסרה בתיאוריית "המודל הסטנדרטי", המתאר את מבנה החומר ביקום. הוא מאפשר לאחד שני כוחות טבע ולהראות שהם, למעשה, היבטים שונים של כוח אחד, בסיסי יותר. ובנוסף, הוא אחראי גם לקיומן של מאסות החלקיקים היסודיים. הניסוי למעשה מסביר מה מעניק מסה לחומר ומכאן אפשר להסיק כיצד נוצר היקום.

מדעני מכון ויצמן למדע מילאו תפקיד מרכזי במסע החקר הזה, לאורך כל שנותיו. פרופ' גיורא מיקנברג עמד במשך שנים רבות בראש קבוצת המחקר, שחיפשה את ה"היגס" בניסוי "אופאל" בסר"ן. לאחר מכן עמד בראש קבוצת המחקר שבנתה את גלאי המיואונים בניסוי אטלס – אחד משני הניסויים שבהם התגלה בסופו של דבר החלקיק.

פרופ' אהוד דוכובני מוביל את קבוצת המדענים ממכון ויצמן למדע ועומד כיום בראש צוות מחקר שבוחן שאלות מרכזיות אחרות בסר"ן. פרופ' עילם גרוס מרכז כיום את קבוצת הפיסיקה, המחפשת אחר חלקיקי היגס בניסוי אטלס. זהו גם סיפור על "סב, אב ובן" מדעיים: פרופ' מיקנברג הוא מורהו של פרופ' דוכובני, שהוא מורהו של פרופ' גרוס.

פרופ' עילם גרוס: "זה היום הגדול בחיי. מאז היותי סטודנט, בשנות ה-80, אני מחפש את ה"היגס". עדיין קשה להאמין איך 25 שנה מתמצות בגילוי שהגיע באופן מפתיע. לא חשוב איך קוראים לזה, מעכשיו אנחנו לא מחפשים יותר "היגס" – אנחנו מודדים את תכונותיו. זה היום המאושר בחיי, לזה ציפיתי, ולא פיללתי שכשזה יקרה אני אהיה בעמדה כה בכירה בצוות החיפוש העולמי".

בשביל לא מעט בני-אדם, העולם המורכב שבו אנו חיים, הוא עולם נפלא. אבל הפיסיקאים שבינינו לא מסתפקים במציאות הנראית לעין. הם שואפים לרדת לשורשיה של המציאות הזאת, ולבדוק אם היא באמת מבוססת על הפשטות המוחלטת, האבודה, של היקום הקדום. את שלל חלקיקי החומר הם שואפים לראות כ"פנים שונות" או "הרכבים שונים" של מעט חלקיקים בסיסיים. את ארבעת הכוחות הפועלים בין החלקיקים האלה (הכוח החלש האחראי לתופעת הרדיו-אקטיביות, הכוח האלקטרו-מגנטי, הכוח החזק האחראי לקיומם של פרוטונים וניטרונים, וכוח הכבידה) הם שואפים לראות כ"היבטים שונים" של כוח טבע בסיסי אחד ויחיד. (כאשר שני חלקיקי חומר "מתמסרים" ביניהם במעין "כדור", אנחנו אומרים שפועל ביניהם כוח ושה"כדור" הוא חלקיק שנושא את הכוח הזה).

הצעד הראשון במסע לאיחוד הכוחות הושלם עם גילויו הכמעט ודאי של חלקיק ה"היגס" – איחודם של שני כוחות: הכוח האלקטרומגנטי והכוח החלש, בכוח בסיסי וקדום יותר, הקרוי הכוח האלקטרו-חלש. החלקיק שנושא את הכוח האלקטרו-מגנטי הוא הפוטון. את הכוח החלש נושאים חלקיקי "W" ו-"Z" שהם בעלי מאסה שנמדדה במדויק בניסוי שבו השתתפו מדעני מכון ויצמן למדע. מאסת ה- "W" וה- "Z" מוענקת להם על-ידי ה"היגס", הקרוי על-שמו של הפיסיקאי הסקוטי פטר היגס.