نوبل فیزیک انتخابی آسان اما دشوار

بوزون هیگز یکی از ذرات باقیمانده و یافت نشده از مدل استاندارد ذرات است که نقش مهمی در طبیعت ما بازی می‌کند. او مسئول القای جرم به مواد است و به همین واسطه گاهی از آن در رسانه‌ها با عنوان ذره خدا نام برده می‌شود.

کشف بوزون هیگز آنچنان مهم بود که بسیاری انتظار داشتند همان سال پیش، کمیته نوبل این ذره و کاشفان آن را به عنوان برنده معرفی و اعلام کند، اما ساز و کار کند و سنتی کمیته این اجازه را نمی‌داد و به همین دلیل همه معتقد بودند امسال نوبت هیگز است.

با این حال و به‌رغم تاخیر یک‌ساعته در اعلام برنده‌ها، اگرچه کسی در خصوص برنده‌ها شک نداشت، اما درباره اعلام اسامی شریکان این جایزه، مشکلات و پرسش‌های زیادی وجود داشت. کمیته نوبل برای این انتخاب باید یا دست به سنت شکنی تاریخی می‌زد یا مسیری احتمالا بحث‌برانگیزتر را انتخاب می‌کرد. داستان از این قرار است که به طور سنتی جوایز علمی نوبل به طور همزمان حداکثر به سه نفر تعلق می‌گیرد. افرادی که از دید کمیته نوبل، مهم‌ترین نقش را در آن کشف بخصوص داشته‌اند. این کار زمانی که کشفی به طور مستقل از سوی گروه‌های کوچک صورت گرفته باشد کار پردردسری نیست، اما درباره کشف بوزون هیگز قضیه کاملا فرق می‌کند.

برای به دام انداختن این ذره گریزپای پس از نیم قرن، دو گروه مستقل از دانشمندان در سرن که شامل چند هزار نفر از ده‌ها کشور بوده‌اند، در تلاشی مشترک امکان ردیابی ذره جدید را به وجود آوردند که همه آنها در اعتبار این کشف سهیم هستند، اما این مشکل بزرگی نیست. پیش از این نیز سابقه داشته است که در مقابل فعالیت‌های جمعی که در یک سازمان صورت گرفته است، جایزه به کل آن سازمان تعلق یافته کمااین‌که جایزه صلح نوبل یک بار به طور مشترک به ال گور و کمیته بین‌الدولی تغییرات اقلیم سازمان ملل تعلق گرفت. مشکل اصلی کمیته نوبل جایی آغاز می‌شود که به بخش تئوری ماجرا می‌رسد.

حدود ۵۰ سال است که گروهی از فیزیکدانان نظری پیشرو، روی این نظریه کار کرده‌اند اما اگر نوبل بخواهد به سنت جایزه سه نفره خود وفادار بماند و حتی سرن را از سهیم شدن در این جایزه کنار بگذارد و این افتخار را به فیزیکدانان نظری اختصاص دهد، باز هم باید دست به انتخاب دشواری بزند.

سال ۱۹۶۴ شش فیزیکدان به فاصله چهار ماه از همدیگر مقاله‌هایی منتشر کردند که نظریه میدان هیگز را صورت‌بندی می‌کرد.

اولین مقاله ماه آگوست از سوی رابرت بروت (Robert Brout) و فرانسوا انگلرت (François Englert) از دانشگاه آزاد بروکسل ارائه شد. بروت سال ۲۰۱۱ دیده از جهان فرو بست و بنا بر سنت نوبل که جایزه به افراد زنده تعلق می‌گیرد، او از فهرست نامزدهای احتمالی خارج می‌شود.

دومین کسی که دست به انتشار مقاله در این زمینه زد، پیتر هیگز (Peter Higgs) بود که دو مقاله در ماه‌های سپتامبر و اکتبر ۱۹۶۴ منتشر کرد. در دومین مقاله، او برای اولین بار به این نکته اشاره کرد که در این نظریه وجود ذره‌ای جدید در عالم ضروری است و همین باعث شد از سال ۱۹۷۲ این ذره به نام وی (بوزون هیگز) شناخته شود. این مقاله فوق العاده مهم بود به این دلیل که به دانشمندان نشان می‌داد برای جستجوی خود باید در کجا متمرکز شوند و دنبال چه چیزی بگردند.

سومین گروه از مقاله‌ها را گروهی از سه فیزیکدان شامل دو محقق آمریکایی به نام‌های دیک هیگن (Dick Hagen) و جری گورالینک (Gerry Guralnik) و فیزیکدانی انگلیسی به نام تام کیبل (Tom Kibble) در ماه نوامبر همان سال منتشر کردند.

هر سه گروه‌ به طور مستقل کار می‌کردند و به این ترتیب حداقل پنج فیزیکدان زنده مدعی جایزه نوبل وجود دارند. چنانچه جامعه علمی به این نتیجه برسد که ذره جدید کشف شده در سرن همان بوزون هیگز است، قطعا پیتر هیگز یکی از افرادی خواهد بود که نمی‌توان از نام او چشم‌پوشی کرد و یکی از جایگاه‌های برندگان نوبل را در اختیار می‌گیرد.

به این ترتیب دو جایگاه دیگر برای چهار نفر باقی می‌ماند. انگلرت نخستین کسی بود که این نظریه را مطرح کرد و قطعا نمی‌توان در این بین او را فراموش کرد و می‌توان مطمئن بود دومین جایگاه به او می‌رسد. بنابراین یک جایگاه باقی خواهد ماند. (البته به شرطی که این جایزه با سرن تقسیم نشود که در این صورت تا همین جا ظرفیت جوایز پر می‌شود.)

اختلاف نظرها دراین باره از سال ۲۰۱۰ به طور جدی آشکار شده است. سال ۲۰۱۰ در کنفرانس پاریس درباره بوزون هیگز، برگزارکنندگان اعتبار این ذره را از آن انگلرت، هیگز و بروت دانستند. این امر با اعتراض فیزیکدانان آمریکایی مواجه شد که معتقد بودند اروپایی‌ها قصد دارند مشارکت فیزیکدانان آمریکایی در این زمینه را نادیده بگیرند. از سوی دیگر استدلالی که در مقابل این انتقاد مطرح می‌شد این بود که با وجود این‌که آنها به طور مستقل کار خود را ارائه کرده‌اند، اما دو گروه اروپایی زودتر نتایج خود را منتشر کرده‌اند.

پوریا ناظمی