4. julija 2012. Poleg tega, da je bil 236. rojstni dan ZDA, so fiziki napovedali, da so našli močne dokaze o Higgsovem bozonu, neuglednem delcu, ki daje maso drugim elementarnim delcem v vesolju. To je bil eden najpomembnejših dosežkov fizike v zadnjem stoletju, zato je bilo potrebno preizkusiti gradnjo Velikega hadronskega trkalnika, velikanskega pospeševalnika delcev s sedežem zunaj Ženeve v Švici. Po tem zmagoslavju je bila fizikalna skupnost prepričana, da bo od CERN-a sledilo še več odkritij. Toda dobesedno štirikolesniki protonskih trkov v trkalniku kasneje niso nastali nič novega. Toda zdaj, ko so presejali dolgoletne podatke, so raziskovalci, ki delajo na LHC-jevem poskusu ATLAS, napovedali, da lahko potrdijo nekaj novega: razpad Higgsovega bozona povzroči spodnje kvarke, ki podpirajo teoretični okvir fizike, znan kot standardni model fizika delcev.
V sporočilu za javnost je bilo opazovanje Higgsa iz leta 2012 nepopolno. Čeprav dejansko opazovanje Higgsovega bozona trenutno ni mogoče, je odkrivanje bitov, na katere delci razpadajo, nekaj, kar lahko stori pospeševalec delcev. Takrat so opazili dva napovedana delca, imenovana W in Z bozona, ki ju pričakujemo v približno 30 odstotkih razpadajočih Higgsovih bozonov. Toda raziskovalci niso videli delcev, ki so jih pričakovali 60 odstotkov časa - spodnji kvarki.
Ali vsaj, tako so mislili. Problem, pojasnjuje žica , je, da so videli spodnje kvarke, le preveč jih je; trkalnik proizvaja številne dno kvarke z različnimi medsebojnimi vplivi, poleg tokov protonov, ki so zasnovani tako, da se med seboj zaletavajo. Ugotoviti, ali je spodnji kvark, odkrit v LHC, izhajal iz razpadajočega Higgsovega bozona ali od nekje drugje, se je izkazal za izjemno težko. Zato je toliko časa trajalo, da so znanstveniki dosegli razumno gotovost, da so nekateri spodnji kvarki, ki so jih opazovali, prihajali iz razpada Higgsa. Če pogledamo vse podatke od leta 2011 in uporabimo nove analitične tehnike, kot so globoke umetne nevronske mreže in strojno učenje, so končno našli statistično pomembne dokaze o Higgsovih spodnjih kvarkih.
"Prvič smo videli, da se Higgsov spojil s spodnjimi kvarki, kar je bilo napovedano, " John Ruth iz fizike delcev s Harvarda, ki dela na poskusu ATLAS, pripoveduje John Huth, Ryan F. Mandelbaum v podjetju Gizmodo . "Mislili smo, da se bo zgodilo, vendar dokler tega nismo videli, ne bi vedeli zagotovo, da se je na ta način povezalo s kvarki."
Čeprav je ugotovitev triumf analize in še ena potrditev, da smo verjetno našli Higgsov bozon, je tudi rahlo razočaranje. To je zato, ker se lepo prilega standardnemu modelu, s katerim fiziki sodelujejo od zgodnjih sedemdesetih let. Medtem ko model veliko razlaga o fiziki delcev, ima nekaj lukenj. Na primer, ne obravnava gravitacije ali pojasnjuje temne snovi. Ker je bil LHC vklopljen, so raziskovalci upali na dokaze o "čudnih" delcih, ki bi zlomili ali razširili standardni model ali potrdili super-simetrijo, dodatek k modelu, ki pomaga razložiti maso. To se preprosto še ni zgodilo, vsaj še ne.
Za zdaj bodo fiziki morda morali počakati še nekaj let, preden bodo zakonci narave prepisani. LHC čaka na vrsto nadgradenj moči, ki bodo dokončane leta 2026, in ko bo ponovno vklopljen pospeševalec delcev, ki segajo, lahko povzroči vrsto čudne znanosti, ki jo mora področje preseči celo najbolj divjo domišljijo Johna Hughesa.
