Peter Higgs ผู้ค้นพบ “อนุภาคพระเจ้า” เสียชีวิตแล้วในวัย 94 ปี มีความสำคัญอย่างไรต่อโลกใบนี้ ?

ปีเตอร์ ฮิกส์ (Peter Higgs) เป็นนักฟิสิกส์ทฤษฎีชาวอังกฤษที่มีคุณูปการต่อวงการฟิสิกส์ทั่วโลก จากการทำนายการมีอยู่ของอนุภาค (Particle) แบบใหม่ ที่เรียกว่าฮิกส์ โบซอน (Higgs Boson) ซึ่งตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่เขา และมีชื่อเล่นในวงการสื่อว่า "อนุภาคพระเจ้า" ได้เสียชีวิตเมื่อคืนวันที่ 9 เมษายนที่ผ่านมา ตามเวลาท้องถิ่น ในวัย 94 ปี สร้างความเศร้าโศกต่อการสูญเสียมันสมองสำคัญของวงการฟิสิกส์ทั่วโลก

อนุภาค Higgs Boson กับการอธิบายเอกภพ

อนุภาค Higgs Boson มีบทบาทสำคัญในการอธิบายต้นกำเนิดของอนุภาค แรง และปรากฏการณ์ต่าง ๆ ทางฟิสิกส์ รวมไปถึงใช้การอธิบายกระบวนการต่าง ๆ ในเอกภพที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดในปัจจุบัน หรือที่เรียกว่าแบบจำลองมาตรฐาน (Standard Model) 

Standard Model เป็นความพยายามของนักฟิสิกส์จากทั่วโลกที่เริ่มขึ้นตั้งแต่ช่วงปี 1960 ในการอธิบายปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ โดยอาศัยความสัมพันธ์จากสิ่งที่เรียกว่าอนุภาคมูลฐาน (Elementary particle) หรืออนุภาคที่เล็กและไม่สามารถแยกย่อยได้อีกรวม 61 ประเภท 

อนุภาคมูลฐานตาม Standard Model จะก่อให้อันตรกิริยามูลฐาน (Elementary Interaction) 4 รูปแบบ ได้แก่ อันตรกิริยาแบบเข้ม (Strong Interaction) แม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic) อันตรกิริยาแบบอ่อน (Weak Interaction) และความโน้มถ่วง (Gravitation) 

หรือโดยพื้นฐานแล้ว Standard Model คือความพยายามในการนำเอาทฤษฎีทางฟิสิกส์ต่าง ๆ ที่หลายคนรู้จัก เช่น กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน ทฤษฎีโน้มถ่วงทั่วไปของไอน์สไตน์ (General Relativity: GR) แรงทางไฟฟ้า แรงแม่เหล็ก รวมไปถึงควอนตัมฟิสิกส์ มารวบรวมให้เป็นเนื้อเดียวกัน ภายใต้หลักการว่าทั้งหมดมาจากอนุภาคมูลฐานที่ทำอันตรกิริยาต่อกัน

จากทฤษฎี Higgs Boson สู่การพัฒนาเทคโนโลยีครั้งใหญ่ของโลก

ย้อนกลับไปในปี 1963 - 1964 Peter Higgs ได้เสนอการมีอยู่ของอนุภาคที่ภายหลังได้ชื่อว่า Higgs Boson  ซึ่งถ้า Higgs Boson มีอยู่จริง จะสามารถอธิบายได้ว่าทำไมอนุภาคถึงมีมวล หรือทำไมโฟตอน (Photon) อนุภาคที่เป็นส่วนประกอบของอะตอม (Atom) หรืออนุภาคที่เล็กที่สุดตามหลักวิชาเคมี ถึงไม่มีมวล รวมถึงอธิบายกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับแม่เหล็กไฟฟ้า การสลายตัวทางนิวเคลียร์ เป็นต้น 

ด้วยเหตุนี้ Higgs Boson จึงกลายเป็นหนึ่งในส่วนสำคัญที่ผลักดันให้ เซิร์น (CERN: Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire - European Organization for Nuclear Research) หนึ่งในหน่วยงานวิจัยด้านนิวเคลียร์และอนุภาคที่สำคัญที่สุดในโลก สร้าง LHC (Large Hadron Collider) เครื่องเร่งอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดในโลก เพื่อพิสูจน์ว่า Higgs Boson มีอยู่จริง

และในปี 2012 การทดลองโดยเครื่อง LHC ก็สามารถสร้างอันตรกิริยาและบันทึกเหตุการณ์การทดลอง รวมถึงพลังงานจากอันตรกิริยาที่สอดคล้องกับทฤษฎีของ Peter Higgs ได้สำเร็จ หรือหมายความว่า Higgs Boson มีอยู่จริง ทำให้นักฟิสิกส์ทั่วโลกสามารถพัฒนาทฤษฎีการอธิบายธรรมชาติในทางที่สอดคล้องกับ Standard Model ได้มากขึ้น รวมถึงคำถามที่ว่ามนุษยชาติและเอกภพนี้เกิดขึ้นได้ด้วยเช่นกัน

โดย Peter Higgs ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ (Nobel Prize in Physics) ในปี 2013 หลังจากที่ LHC ค้นพบ Higgs Boson ได้ 1 ปีให้หลัง

Higgs Boson กับความหมายที่แท้จริงของ "อนุภาคพระเจ้า" 

ทั้งนี้ Higgs Boson ได้รับการตั้งชื่อเล่นว่า อนุภาคพระเจ้า (The god particle) ในปี 1993 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการสร้างการจดจำโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน ในการพยายามผลักดันการสร้างเครื่องเร่งอนุภาคแบบเดียวกับ LHC ในสหรัฐอเมริกา และเป็นชื่อที่สื่อทั่วโลกมักหยิบมาใช้ แต่ก็ได้รับการติติงจากเหล่านักวิทยาศาสตร์ว่าทำให้ผู้ที่ติดตามเข้าใจผิดทั้งในเชิงศาสนาและความสำคัญของเนื้อหา 

แต่ก็ปฏิเสธไม่ได้ว่า Higgs Boson ได้พลิกวิธีที่นักฟิสิกส์มองเอกภพและธรรมชาติอย่างมาก เหมือนดั่ง "เทพ" ที่มาโปรดนักฟิสิกส์ในจังหวะที่ Standard Model ยังเป็นเพียงสิ่งที่ดูห่างไกลจากความเป็นไปได้ในตอนนั้น สู่เส้นทางการวิจัยที่สำคัญที่สุดเส้นทางหนึ่งของโลกในวันนี้

ข้อมูลจาก CERN, BBC, Interesting Engineering, Wikipedia

ภาพจาก CERN