Peter Higgs: Nobelprisbelönt partikelteoretiker dör 94 år gammal – Physics World

Peter Higgs: Nobelprisbelönt partikelteoretiker dör 94 år gammal – Physics World

Tidsstämpel: 9 april 2024 1:48


peter higgs
Toppman: Peter Higgs avbildad 2012 under ett besök på IOP Publishing i Bristol, Storbritannien (Med tillstånd: Dirk Dahmer)

Den brittiske teoretiske fysikern Peter Higgs, vars arbete ledde till upptäckten av Higgs-bosonen, dog i går den 8 april vid en ålder av 94. Higgs arbete, som han utförde i början av 1960-talet, resulterade i förutsägelsen av en ny partikel, sätter igång en decennier lång jakt på den. Higgs-bosonen upptäcktes slutligen vid CERNs partikelfysiklaboratorium nära Genève 2012, med Higgs som fortsätter att dela hälften av 2013 års Nobelpris i fysik tillsammans med den belgiska fysikern François Englert.

Higgs föddes den 29 maj 1929 i Newcastle-upon-Tyne i nordöstra England och gick på Cotham Grammar School i Bristol, där hans far var stationerad som ingenjör för BBC under andra världskriget. Senare skrev han in sig som fysikstudent vid King's College i London, där han också doktorerade i teorin om molekyler. Higgs arbetade sedan vid flera brittiska universitet innan han bosatte sig vid University of Edinburgh 1960, där han stannade tills han gick i pension 1996.

Det var i Edinburgh där Higgs gjorde sin banbrytande forskning. 1964 publicerade han och Englert artiklar oberoende av varandra om en mekanism som kunde ge upphov till ursprunget till massan av subatomära partiklar. Det härrör från en symmetribrytande händelse som inträffade i det mycket tidiga universum som skapade ett enhetligt skalärfält känt som Higgsfältet som genomsyrar hela rymden. Elementarpartiklar som leptoner, kvarkar och W- och Z-bosonerna som förmedlar den svaga kraften "skaffar" sina distinkta massor i kraft av sina unika och olika kopplingar till detta fält.

Våg-partikeldualitet, som ligger i hjärtat av kvantmekaniken, dikterar att vibrationer i detta fält bör ge upphov till en spin-0-partikel känd som Higgs-bosonen. Precis som att vibrera det elektromagnetiska fältet genererar vågor som motsvarar fotoner, så borde skakning av Higgsfältet skapa sådana bosoner. Arbetet av Higgs och andra utlöste en lång strävan efter att upptäcka partikeln med hjälp av enorma partikelkolliderare.

Men den knepiga aspekten som partikelfysiker stod inför är att energin som krävs för att skapa detekterbara mängder Higgs-bosoner var okänd. Svaret kom dock 2012 på CERNs Large Hadron Collider (LHC), som först hade slagits på bara fyra år tidigare. Fysiker som arbetade på LHC:s gigantiska ATLAS- och CMS-detektorer analyserade ett stort antal proton-protonkollisioner vid 8 TeV och fann starka bevis för Higgs-bosonen med en massa på cirka 125 GeV.

Utan hans teori skulle atomer inte kunna existera och radioaktivitet skulle vara en kraft lika stark som elektricitet och magnetism

John Ellis

Ett år efter CERN:s upptäckt delade Higgs hälften av 2013 Nobelpriset i fysik med Englert. Kungliga Vetenskapsakademien tilldelade det till paret "för den teoretiska upptäckten av en mekanism som bidrar till vår förståelse av ursprunget till massan av subatomära partiklar, och som nyligen bekräftades genom upptäckten av den förutsagda fundamentala partikeln, av ATLAS och CMS-experiment”.

Förutom Nobelpriset vann Higgs många andra utmärkelser, inklusive Paul Dirac-medaljen och priset från Institute of Physics 1997, Wolf Prize in Physics (2004) och American Physical Society JJ Sakurai-priset (2010).

1999 tackade Higgs nej till ett riddarskap, men 2012 accepterade han medlemskap i Order of the Companions of Honour. Året därpå tilldelades han Freedom of the City of Bristol och 2014 belönades han med Freedom of the City of Newcastle och Freedom of the City of Edinburgh.

Modest och anmärkningsvärt

Hyllningar till Higgs har strömmat in från fysikens värld. "Förutom hans enastående bidrag till partikelfysik var Peter en mycket speciell person, en oerhört inspirerande figur för fysiker över hela världen, en man av sällsynt blygsamhet, en fantastisk lärare och någon som förklarade fysik på ett mycket enkelt och ändå djupgående sätt." sa CERN:s generaldirektör Fabiola Gianotti. ”En viktig del av CERN:s historia och prestationer är kopplad till honom. Jag är väldigt ledsen och jag kommer att sakna honom mycket.”

Partikelfysiker John Ellis från King's College London, som har tillbringat större delen av sin karriär på CERN, berättade Fysikvärlden att "en gigant av partikelfysik har lämnat oss".

"Utan hans teori skulle atomer inte kunna existera och radioaktivitet skulle vara en kraft lika stark som elektricitet och magnetism", tillägger Ellis. "Hans förutsägelse om existensen av partikeln som bär hans namn var en djup insikt, och upptäckten av den vid CERN 2012 var ett kronan på verket som bekräftade hans förståelse av hur universum fungerar."

Keith Burnett, presidenten av Institutet för fysik, som publicerar Fysikvärlden, konstaterar att Higgs var en "verklig fysikjätte".

"Higgs arv som förslagsställaren till Higgs-bosonen och som gemensam vinnare av Nobelpriset i fysik gjorde honom till en av de mest betydelsefulla gestalterna inom världsvetenskapen", konstaterar Burnett. "Hans livsverk kommer säkert att fortsätta att inspirera, informera och främja vår förståelse av universum i många generationer framöver."

Peter Mathieson, rektor och vicekansler i Edinburgh, sa att Peter Higgs var en "anmärkningsvärd individ". Han var "en verkligt begåvad vetenskapsman vars vision och fantasi har berikat vår kunskap om världen som omger oss [vars] pionjärarbete har motiverat tusentals vetenskapsmän, och hans arv kommer att fortsätta att inspirera många fler i generationer framöver.

Undviker rampljuset

I en intervju med Fysikvärlden 2012, strax innan upptäckten av Higgs-bosonen tillkännagavs, uttryckte Higgs sin pinsamhet över att ha en partikel uppkallad efter sig. Alltid självutplånande tyckte han att det gav honom för mycket kredit på bekostnad av andra teoretiker, och hänvisade ständigt under intervjun istället till den "så kallade Higgs-bosonen". Higgs erkände också att han inte ville skriva en självbiografi eftersom han var "för lat".

Partikelfysiker Frank Close, som skrev en biografi om Peter Higgs 2022 som heter Elusive: Hur Peter Higgs löste mässmysteriet, Berättade Fysikvärlden hur Higgs ogillade rampljuset och att hans stil var att arbeta isolerat. Ändå tillägger Close att Higgs var "bekväm i sällskap med vänner och kollegor, och alltid en fröjd att prata med".

"Vi delade [COVID-19]-låsningen 2020 genom att prata i telefon varje fredag ​​eller lördag i en eller två timmar, varifrån jag gradvis sammanställde historien om hur hans liv förändrades när bosonen blev huvudnyhet efter dess beskrivning som The God Particle — en moniker som Peter, en ateist, ogillade”, konstaterar Close. "Jag blev förvånad när han erkände för mig "Det förstörde mitt liv" - ett citat som jag dubbelkollade med honom innan jag lade in det [i boken]."

Tidsstämpel:

Mer från Fysikvärlden