รู้จัก "ปีเตอร์ ฮิกก์ส" ผู้ให้กำเนิดทฤษฎีอนุภาคพระเจ้า

แรกได้ยินคำว่า "ฮิกก์ส" ชื่ออย่างเป็นทางการของอนุภาคที่ได้รับการขนานนามว่าเป็น "อนุภาคพระเจ้า" บางคนอาจคาดเดาว่าเป็นชื่อที่มีรากศัพท์มาจากภาษากรีกหรือละตินเช่นเดียวกับหลายๆ ชื่อทางวิทยาศาสตร์ หรืออาจเป็นชื่อของเทพสักองค์หรือไม่

แต่แท้จริงแล้วชื่ออันแปลกประหลาดของอนุภาคที่ยังไม่มีใครค้นพบนี้ เป็นนามสกุลของผู้เสนอทฤษฎีที่ว่า ยังมีอีกอนุภาคอันเป็นต้นกำเนิดของมวลแห่งสรรพสิ่ง เขาผู้นั้นมีนามว่า "ปีเตอร์ ฮิกก์ส"

ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ต่างใจจดใจจ่อรอการเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี (Large Hadron Collider: LHC) เครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ที่สุดในโลกขององค์กรความร่วมมือระหว่างประเทศในทวีปยุโรปเพื่อวิจัยและพัฒนาทางด้านนิวเคลียร์ (European Center for Nuclear Research) หรือ "เซิร์น" (CERN) ในเดือน ก.ค.ที่จะถึงนี้ ว่าจะเกิด "ฮิกก์ส" (Higgs) อนุภาคที่ได้รับการขนานนามว่าเป็น "อนุภาคพระเจ้า" (God Particle) ซึ่งจะตอบคำถามถึงการมีอยู่ของมวลในเอกภพหรือไม่

ปีเตอร์ ฮิกก์ส (Peter Higgs) ศาสตราจารย์กิตติคุณจากมหาวิทยาลัยเอดินเบอระ (Edinburgh University) แห่งสหราชอาณาจักร ผู้เสนอแก่โลกตั้งแต่ปี 2507 ว่ามีอนุภาคนี้อยู่ ก็ลุ้นให้มีการค้นพบ "ฮิกก์ส" อนุภาคที่ได้รับการตั้งชื่อตามนามสกุลของเขาเช่นเดียวกัน

พร้อมๆ กันนั้น "ฮิกกส์" ก็คาดหวังว่าตัวเขาเองจะมีชีวิตยืนยาวได้ทันเห็นการค้นพบ "ฮิกกส์" ที่เป็นอนุภาคสำคัญจากการทดลองครั้งสำคัญนี้ โดยในวันที่ 29 พ.ค.2552 เขาจะมีอายุครบ 80 ปีพอดี

"ผมขอต่ออนุภาคพระเจ้าของผม ให้มีชีวิตยืนยาวอีกสักหน่อย ผมคงจะเปิดขวดแชมเปญหรือวิสกี้ แล้วให้เวลาเพื่อฉลองสักเล็กน้อย" ฮิกก์สกล่าวอย่างติดตลกกับผู้สื่อข่าวระหว่างการเยี่ยมชมเซิร์นเมื่อวันเปิดบ้านต้นเดือนเมษายนทีผ่านมา ซึ่งการให้สัมภาษณ์ของนักฟิสิกส์ผู้ยืนยันว่ามีอนุภาคผู้ให้กำเนิดนั้นเกิดยากยิ่ง เพราะนอกจากวงการฟิสิกส์อนุภาคจะมีสักกี่คนกันที่จะเข้าใจและเข้าถึง

ฮิกกส์ได้นำเสนอทฤษฎีที่อธิบายจุดกำเนิดของมวลตั้งแต่ปี 2507 อย่างไรก็ดีเขารู้สึกลำบากใจต่อความโด่งดังที่ได้รับจากอนุภาคที่ใช้ชื่อเดียวกับเขา และได้ยกความดีความชอบให้กับกลุ่มนักฟิสิกส์จำนวนมากที่ทำงานจนนำไปสู่ความเข้าใจเกี่ยวกับมวล

ทั้งนี้ความสมมาตร (symmetry) เป็นเรื่องสำคัญยิ่งสำหรับแนวคิดทางฟิสิกส์  หากอนุภาคในแบบจำลองมาตรฐาน (standard model) ซึ่งเป็นทฤษฎีที่พยายามอธิบายแรงพื้นฐานและอนุภาคมูลฐานในธรรมชาติด้วยสมการเพียงหนึ่งเดียวนั้น สมมาตรกันอย่างสมบูรณ์ ก็จะไม่มีอนุภาคใดเลยในแบบจำลองที่มีมวล

แต่ความจริงที่ว่าอนุภาคมูลฐานส่วนใหญ่ไม่ได้ไร้มวล ดังนั้นต้องมีบางสิ่งที่ที่ทำให้เกิดมวลขึ้นในอนุภาค บางสิ่งที่ว่านั้นก็คือ "สนามฮิกก์ส" (Higgs field)

ย้อนกลับไปทำความรู้จักกับ "ฮิกก์ส" อันหมายถึงตัวปีเตอร์นั้น เขาเกิดที่ประเทศอังกฤษ แต่วัยเด็กต้องเรียนหนังสือที่บ้าน เพราะต้องย้ายบ้านบ่อยครั้ง เนื่องด้วยอาชีพของบิดาที่เป็นวิศวกรเสียง (sound engineer) ของสถานีบีบีซี และเขาเองก็มีอาการหอบหืดเป็นโรคประจำตัว จนกระทั่งเขาได้เข้าเรียนที่โรงเรียนแกรมมาร์สคูลโคธัม (Cotham Grammar School) ซึ่งขณะนั้นเขาได้แรงบันดาลใจจากผลงานของพอล ดิแรค (Paul Dirac) รุ่นพี่ในโรงเรียนเดียวกันผู้วางรากฐานกลศาสตร์ควอนตัม

เมื่อฮิกกส์อายุ 17 เขาก็สนใจในคณิตศาสตร์ขณะเข้าเรียนที่โรงเรียนซิตีออฟลอนดอน (City of London School) จากนั้นก็ได้เข้าศึกษาที่มหาวิทยาลัยคิงส์คอลเลจลอนดอน (King's College London) จนจบปริญญาเอกและทำงานที่นั้น ก่อนย้ายไปที่มหาวิทยาลัยเอดินเบอระ (Edinburgh University) ในสก็อตแลนด์ ตอนวัย 30 ซึ่งที่สถาบันนี้เองเขาเริ่มสนใจในมวล และได้ตำแหน่งศาสตราจารย์ทางด้านฟิสิกส์อนุภาคเมื่อปี 2523

สำหรับการค้นหาอนุภาคฮิกกส์นั้น ปีเตอร์ ฮิกก์สเชื่อแน่ว่ามีอนุภาคฮิกก์สอยู่จริงและจะปรากฏในข้อมูลการทดลองอย่างรวดเร็ว

นั่นทำให้เจ้าหน้าที่ต้องใช้เวลาอย่างมากในการวิเคราะห์ ก่อนที่จะประกาศออกมาว่าพบแล้ว และเขาจะรู้สึกฉงนอย่างมากหากเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีไม่สามารถพิสูจน์การมีอยู่ของฮิกก์สได้ ซึ่งนั่นหมายความว่าทฤษฎีที่เชื่อกันมานั้นผิดทั้งหมด

ทั้งนี้การทดลองพิสูจน์ว่าฮิกก์สมีอยู่จริงหรือไม่น่าจะเริ่มขึ้นในเดือนกรฏาคม 2551 ซึ่งเป็นเดือนเดียวกับเมื่อ 44 ปีที่แล้วที่ทฤษฎีเกี่ยวกับการมีอยู่ของอนุภาคพระเจ้าได้รับการเสนอขึ้นมาโดย "ปีเตอร์ ฮิกก์ส".

(ข้อมูลและภาพประกอบจากสารานุกรมวิกิพีเดีย, สำนักข่าวต่างประเทศ และเซิร์น)





อ่านเพิ่มเติม : เซิร์น:การทดลองสุดยิ่งใหญ่ของมวลมนุษย์ ค้นหาจุดเล็กสุดสู่กำเนิดจักรวาล