Neviditelný čert

Higgsův boson je elementární částice. Hraje klíčovou roli ve vysvětlení původu hmotnosti ostatních elementárních částic, zejména rozdílu mezi fotonem s nulovou klidovou hmotností a velmi těžkými bosony W a Z. Hmotnosti elementárních částic a rozdíly mezi elektromagnetismem a slabou interakcí jsou rozhodující v mnoha atomárních dějích, a tak má Higgsův boson na náš vesmír významný vliv. Viz Higgsův boson (Wikipedie) nebo Honba za Higgsovými částicemi (Aldebaran). Někteří fyzici tuto částici považují stále za hypotetickou. Ze standardního modelu částic vyplývá, že Higgsův boson nelze pozorovat, neboť má příliš krátkou dobu života. Je ale možné zaznamenat produkty jeho rozpadu a z nich rekonstruovat vlastnosti původní částice. Proč a do jaké míry může tato částice narušit náš vesmír?

Lucifer

Existují tři nejpravděpodobnější varianty zániku vesmíru. Velký křach, velké ochlazení či velké rozervání. Nikdo předem neví, která z možností nastane. Závisí na podstatě temné energie, což je síla působící proti gravitaci, jež určuje chování vesmíru.

Velký křach vznikne díky zeslabenému vlivu temné energie. Kosmos se přestane rozpínat a nakonec se smrští do horké a nekonečně husté singularity. Nakonec se zhroutí sám do sebe. Jednalo by se o opak velkého třesku. Teorie o velkém ochlazení se vědcům zatím jeví jako nejreálnější konec vesmíru. Ten by se měl začít rozpínat do nekonečna. Hojně by se tak začaly objevovat černé díry, ve kterých by mizely vyhaslí bílí trpaslíci, neutronové hvězdy atd. Třetí varianta, tzv. velké rozervání popisuje roztrhání galaxií, planetárních soustav, hvězd, planet i atomů vlivem velké hustoty temné energie. Nastat by mělo v příštích 16 miliardách let.

Stephen Hawking však přišel s další teorií. Tu uveřejnil ve své knize Starmus: 50 let člověka ve vesmíru v roce 2014. Podle něj by absolutní konec všeho mohli způsobit samotní fyzici prostřednictvím subatomární částice Higgsův boson.

„Higgsův boson má znepokojující rysy. Dodáním dostatečně velké energie by dokázal prorazit potenciální bariéru, jako když auto projede zdí," vysvětluje Hawking. Děj, kterému se odborně říká kvantové tunelování, by vedl k přeuspořádání fyzikálních zákonů. Nejprve v daném místě, pak by se změny jako lavina šířily dál. To by mohlo vést k narušení sil, jež částice drží dohromady.

Katastrofu by mohl způsobit dostatečně velký urychlovač. Ten by měl mít výkon 100 miliard gigaelektronvoltů a obvod kolem 100 milionů kilometrů. Stavba takového zařízení je zatím nepravděpodobná. K této události však může podle vědce dojít také náhodou. Jaká je pravděpodobnost se přesně neví. „Je také možné, že již nastala a my pouze čekáme, kdy k nám dorazí," říká Hawking v úvodu své knihy.

Teorie Stephen Hawkinga má několik háčků. Přinejmenším je zřejmé, že samotný Higgsův boson ještě nebyl ani těmi nejlepšími přístroji detekován. Byly pozorovány produkty rozpadu jakési částice, která prý odpovídá Higgsovu bosonu. Tyto produkty však mohou odpovídat něčemu úplně jinému. Na základě standardního kvantového modelu je ze statistického hlediska možné skoro všechno. Třeba, že si dvě částice, které vznikly rozpadem jiné částice, „povídají“ přes půlku vesmíru, a to tak, že okamžitě. To znamená, že rychlost světla zde nehraje žádnou roli.

Pak je tady ještě silný argument, že ve vesmíru bezpochyby existují taková hmotná uskupení, která jsou mnohem účinnější než jakýkoli možný pozemský urychlovač. A pokud uvážíme, že ve vesmíru nejsme sami, že jsou i civilizace mnohem starší, tak představa, že životnost vesmíru závisí pouze na tom, co vyprodukujeme v našich laboratořích, je přinejmenším úsměvná.

Standardní kvantový (částicový) model je z praktického hlediska naprosto funkční. Problémy nastávají s interpretacemi některých jeho výsledků. Mnohem hůř je na tom jeho potenciální nástupce – Teorie superstrun. Pasuje se na teorii všeho a její jakési sjednocení v podobě M-teorie předpokládá, že základními stavebními kameny nejsou částice, nýbrž jednorozměrné struny. Tato teorie je čistě matematický model, který zavádí časoprostor o jedenácti dimenzích (deset prostorových a jednu časovou) a zahrnuje i jedenáctidimenzionální supergravitaci. Dodnes z ní nevypadlo nic, co by (na rozdíl od standardního kvantového modelu) předznamenalo nějaký nový objev zakotvený ve fyzikální realitě.

Závěrem musím říci, že je řada lidských činností, kterých se obávám. Higgsův boson stvořený v našich super-urychlovačích k nim nepatří. Fyzikové, matematikové a další vědci přinesli lidstvu spoustu užitečných věcí, takže teď máme velmi vyspělé technologie včetně počítačů a internetu, přes který si můžeme povídat. Někteří z nich však na mě působí jako malé děti, které si hrají se stavebnicemi a skládají puzzle.

10.03.2022, 00:00:00   Publikoval Luciferkomentářů: 0