A részecskefizika elmélete és a Higgs-bozon

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 1/62 A részecskefizika elmélete és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. Horváth Dezső horvath@rmki.kfki.hu MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont, Részecske- és Magfizikai Intézet, Budapest és MTA Atommagkutató Intézet, Debrecen

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 2/62 Vázlat Részecskék és kölcsönhatások A Standard modell diadala és problémái Elveszett szimmetriák keresése A CERN és gyorsítói A nagy hadron-ütköztető (Large Hadron Collider, LHC) A Compact Muon Solenoid (CMS) kísérlet Mégis, hol van a Higgs-bozon? A részecskefizika haszna Simon Tamás (origo): http://cernblog.wordpress.com/ nyomon követi az LHC működését

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 3/62 Előszó A (részecske)fizika egzakt tudomány: A fizika univerzális nyelve a matematika, pontos matematikai formalizmuson alapszik. Egy elmélet érvényes, ha kiszámítható, és eredménye egyezik a kísérlettel. Az igazi fogalmak mérhető mennyiségek, a szavak csak mankók. Szavak mögött pontos matematika és kísérleti tapasztalat Alapkérdés: milyen pontossággal adja vissza az elméleti számítás a mérések eredményét? Számítás nélkül nincs fizika, csak spekuláció... és a fizika kísérleti tudomány!

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 4/62 Kvantumfizika: valószínűségi leírás Einstein: Isten nem dob kockát! De mégis... Minden kísérleti tény igazolja, pedig nem szemléletes Egyetlen pontszerű elektron egy fésű minden résén egyszerre átmegy A csillagból jövő fénysugár gömbfelületen terjed, mégis egészében a távcsőben végzi. Az atomi elektron gömbfelületi pályáján nem mozoghat, mert sugározna, csak egyszerre minden pontjában ott van bizonyos valószínűséggel. Nem tudjuk, egyetlen bomlékony részecske mikor fog elbomlani, csak azt, hogy adott időn belül mekkora valószínűséggel bomlik. A matematika minden adatot szépen visszaad!

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 5/62 Kvantumtérelmélet A kvantummechanika leírja a részecskék mozgását, de a bomlását, ütközés közbeni átalakulását nem kezeli Egy részecskéből nem lehet másik részecske Térelmélet: részecskék helyett erőterek hullámcsomagjai mozognak Kölcsönhatás: energiát, lendületet (impulzust), töltést, stb. cserélnek Ezt közvetítő részecskék (bozonok) viszik át

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 6/62 LHC = időgép?? Kezdet: ősrobbanás 13,7 milliárd éve Hogyan mehetünk vissza időben, az Ősrobbanás közelébe? Földi távcső: 4 milliárd év a Nagy Bumm után (Európai Déli Obszervatórium, Chile, Very Large Telescope) Űrtávcső: Néhányszáz millió év a Nagy Bumm után (fiatal galaxisok: Hubble, Planck space telescope) Mikrohullámú kozmikus háttérsugárzás: Párszázezer év (amikor az atomok kialakultak, és az Univerzum átlátszó lett). Nagyenergiájú részecskeütközés: Milliomod másodperc (mielőtt az atommagok kialakultak volna) Ükanyánkkal nem találkozunk...

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 7/62 A mikrovilág vizsgálata: nagy energia Tárgy méret, m energia 1 ev = kinetikus energia, amelyet 1 V átszelésekor szerez egy elektron 1 kev = 10 3 ev 1 MeV = 10 6 ev; 1 GeV = 10 9 ev 1 TeV = 10 12 ev kicsi baktérium 10 3 10 5 λ(fény) 10 7 1 ev atom 10 10 1 kev atommag 10 14 1 GeV elektron < 10 18 >1 TeV Nagyobb energia kisebb távolság mélyebb szerkezet

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 8/62 Szimmetriák a részecskefizikában fontosabbak, mint a kémiában vagy a szilárdtestfizikában Noether tétel: Folytonos szimmetria megmaradási törvény Eltolás térben lendület (impulzus) Eltolás időben energia Forgatás impulzusmomentum Elektromágneses mérték- töltés Mértékelmélet: Lokális szimmetria kölcsönhatás Lokális szimmetria: pontról pontra, meghatározott módon módosuló Spontán szimmetriasértés (Higgs-mechanizmus) tömegek, Higgs-bozon kiszámíthatóság

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 9/62 Tükrözési szimmetriák Töltéstükrözés: C p(r,t)> = p(r,t)> Tértükrözés: P p(r,t)> = p( r,t)> Időtükrözés: T p(r,t)> = p(r, t)> Mindhárom szimmetria triviális... C töltés: elektromágneses és erős invariáns P paritás: erős és e-m kh.: gömbszimm. potenciál T időtükrözés: miért bántana? Gyenge kölcsönhatás sérti a P- és CP-szimmetriát!

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 10/62 CPT -invariancia A térelmélet alaptétele: CPT p(r,t)> = p( r, t)> p(r,t)> azaz szabad antirészecske részecske, amely téridőben visszafelé mozog. CPT sérülése sértené: a kölcsönhatások lokalitását azaz a kauzalitást, vagy unitaritást, az anyag, információ,... megmaradását, vagy a Lorentz-invarianciát. Elmélet általában: CPT nem sérülhet! De nincs anti-világ ellenőrizni kell CERN, Antiproton-lassító: antihidrogén

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 11/62 Fermionok és bozonok Legfontosabb tulajdonság: spin (perdület) = saját impulzusmomentum h = h/(2π) egységben Planck-állandó (hatáskvantum): h=6,626 10 34 Js Tulajdonság fermion bozon Spin feles ( 1 2, 3 2...) egész (0, 1, 2,...) Részecskeszám megmaradása van nincs ψ(1,2)=±ψ(2,1) + Pauli-kizárás van nincs Kondenzáció nincs van

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 12/62 A Standard modell állatkertje A Higgs-részecskén kívül mind megvan

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 13/62 Hadronok: összetett részecskék Spin: J = q 1 2 + pályamom. (1, 2,...) Mezonok = qq-állapotok: J = 0, 1,... (bozonok) Q=0, ±1 Barionok = qqq-állapotok: J = 1 2, 3 2,... (fermionok) Q=0, ±1, ±2 Pionok: J = 0 π + =(ud), π 0 = 1 2 (uu dd), π =(du) Nukleonok (proton és neutron): J = 1 2 p = (uud), n = (udd), p=(uud) Kísérletileg messzemenően igazolva, harmados töltés is Minden lehetséges hadron létezik, lehetetlenek nem

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 14/62 Mérték-kölcsönhatások elmélete Pontszerű fermion (pl. elektron) mozog lokális (pontról pontra szabályszerűen változó) szimmetriájú térben. Lokális szimmetria speciális (kovariáns) deriválás Háromféle lokális szimmetria három kölcsönhatás: elektromágneses, gyenge és erős (szín-) Közvetítők: zérus-tömegű mértékbozonok foton és 8 gluon (erős kh.) rendben. De a 3 gyenge bozon nehéz: m(w ± )=80 GeV; m(z 0 )=91 GeV!! Ráadásul gyenge kh. elméletében végtelen tagok, zérus-spinű bozon létezése megszabadítana tőlük. Megoldás: Higgs-mechanizmus

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 15/62 Spontán szimmetriasértés tömeg Gyenge bozonok tömege Higgsbozon David J. Miller és CERN: http://www.hep.ucl.ac.uk/ djm/higgsa.html

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 16/62 Elektrogyenge kölcsönhatás Elektromágneses és gyenge kölcsönhatás egyesítése a Higgs-mechanizmus jótékony közreműködésével Eredmény: zérus-tömegű foton és nehéz Z, W +, W lepton e ν e { d u d n } d u u p W + 01 01 p nukleon n Standard Modell: áram-áram kölcsönhatás W + neutronbomlás 01 01 e ν e

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 17/62 Viccek a Higgs-bozonról Bárban A bárba besétál egy Higgs-bozon. Azt mondja neki a pultos: Magát többen is keresték. Templomban A templomba besétál egy Higgs-bozon. Azt mondja neki a pap: Magát nem szívesen látjuk itt.. Mire ő: Pedig nélkülem itt soha nem lesz tömeg! (Angolul: But without me how can you have mass?

A Fizikai Szemle melléklete (2008 aug.) Horváth Dezso : Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 18/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 19/62 A felfedezés rögös útja, 1492 A kutatás frontvonala: Az Atlanti-óceán partja A kutatás célja: India elérése A kutatás eszköze: Columbus hajói A kutatás eredménye: Amerika felfedezése

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 20/62 A felfedezés rögös útja, 2011 A kutatás frontvonala: Az anyag mély szerkezete A kutatás célja: Higgs-bozon, szuperszimmetria, ősanyag A kutatás eszköze: nagyenergiájú gyorsítók A kutatás eredménye: Új fizika??

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 21/62 A CERN 20 tagországa + Románia, Izrael, Szerbia + Ciprus, Málta, Szlovénia, Töröko.

A CERN kutatói (felhasználói) 2800 alkalmazott + 10500 kutató + 440 diák (Olasz > német > amerikai > orosz > francia) Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 22/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 23/62 A CERN gyorsítói: múlt és jelen LEP: 1989 2000 LHC: 2009 2025?

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 24/62 Előkészületek az LHC indításához Tervezés kezdete: 1984 (5 évvel a LEP indulása előtt!) Új detektorüregek kiásása 1998-tól LEP-alagút megemelkedik működés közben mágnesek pozíciójának folyamatos kompenzálása LEP leállítása (óriási ellenállás): 2000 vége. LEP-gyorsító és detektorok eltávolítása: 2001 9300 mágnes ellenőrzése (javítása!), levitele, összehegesztése: 2002-2007. Mágnesek lehűtése 1,9 K-re (hidegebb, mint a világűr): 2008 jan-aug Protoncsomag belövése, körbevitele: 2008. szept. 10. Katasztrófa: 2008. szept. 19. Újbóli indulás (1,18 + 1,18 TeV): 2009. nov.

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 25/62 LEP-események: e + e Z... pontszerű leptonok ütközése tiszta folyamatok Tipikus OPAL-esemény e + e W + W 4 kvark 4 hadronzápor 75 töltött részecske

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 26/62 A Standard modell diadalútja Measurement Fit O meas O fit /σ meas 0 1 2 3 α (5) had (m Z ) 0.02750 ± 0.00033 0.02759 m Z [GeV] 91.1875 ± 0.0021 91.1874 Γ Z [GeV] 2.4952 ± 0.0023 2.4959 σ 0 had [nb] 41.540 ± 0.037 41.478 R l 20.767 ± 0.025 20.742 A 0,l fb 0.01714 ± 0.00095 0.01646 A l (P τ ) 0.1465 ± 0.0032 0.1482 R b 0.21629 ± 0.00066 0.21579 R c 0.1721 ± 0.0030 0.1722 A 0,b fb 0.0992 ± 0.0016 0.1039 A 0,c fb 0.0707 ± 0.0035 0.0743 A b 0.923 ± 0.020 0.935 A c 0.670 ± 0.027 0.668 A l (SLD) 0.1513 ± 0.0021 0.1482 sin 2 θ lept eff (Q fb ) 0.2324 ± 0.0012 0.2314 m W [GeV] 80.399 ± 0.023 80.378 Γ W [GeV] 2.085 ± 0.042 2.092 m t [GeV] 173.20 ± 0.90 173.27 July 2011 0 1 2 3 Állapot 2011 nyarán valamennyi kísérlet sokszáz eredményéből (de főként LEP-ből) Mért számolt /szórás Egyetlen enyhén eltérő adat e + e Z b b előre-hátra aszimmetriája LEP elektrogyenge munkacsoport: http://lepewwg.web.cern.ch/

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 27/62 De hol van a Higgs-bozon? A Standard modell egyetlen hiányzó alkatrésze: kísérletileg (még?) nem figyeltük meg, LEP: M(H) > 114.4 GeV Az elmélet szerint léteznie kell mert tömeget teremt és rendbeteszi a divergenciákat χ 2 6 5 4 July 2011 m Limit = 161 GeV Theory uncertainty α (5) had = 0.02750±0.00033 0.02749±0.00010 incl. low Q 2 data 3 2 1 Excluded 0 30 100 300 m H [GeV] Igazából 1972-ben kezdődött az életem, mint bozon Peter Higgs: My Life as a Boson: The Story of The Higgs, Int. J. Mod. Phys. A 17 Suppl. (2002) 86-88.

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 28/62 A Standard modell problémái Gravitáció? Aszimmetriák: jobb bal világ antivilág Mesterséges tömegkeltés: 19 szabad paraméter: túl sok?? Miért éppen 3 fermioncsalád? Higgs-tér kívülről Töltéskvantálás: Q e = Q p, Q d = Q e /3 Az Univerzum tömegének csak 4%-át írja le, 23% láthatatlan sötét anyag, 73% rejtélyes sötét energia?? Természetesség: A Higgs-bozon tömege divergál, fermion bozon szimmetria eltüntetné Szuperszimmetria mindent rendbehozna. Létezik? LHC!

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 29/62 Elveszett szimmetriák? CPT invariancia: alapvető, abszolút, nem sérül SU(3) mértékinvariancia megőrzi a színtöltést származtatja az erős kölcsönhatást nem sérül U(1) SU(2) mértékinvariancia Higgs-tér spontán sérti származtatja az elektrogyenge kölcsönhatást létrehozza a Higgs-bozont Más? Szuperszimmetria? Szép elmélet, megoldja a Standard Modell problémáit Alacsony energián sérül, mert nem látjuk a részecskéit De keressük..... the fundamental equations of physics have more symmetry than the actual physical world does Frank Wilczek: In search of symmetry lost, Nature 433 (2005) 239

A CERN és környéke Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 30/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 31/62 Az LHC eltérítő-mágnesei 1232 szupravezető mágnes (beszerelés előtt) (L=15 m, M = 35 t, T = 1.9 K, B=8.3 T)

z LHC eltérítő-mágnese: keresztmetszet Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 32/62

Az LHC mágnesei összeszerelve Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 33/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 34/62 Az LHC CMS detektora Compact Muon Solenoid: 14000 tonnás digitális kamera 100 M pixel, 20 M kép/sec, 1000 GB/sec adat Tárolás: 100...400 kép/sec szűrés!!

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 35/62 Az LHC CMS detektora (Compact Muon Solenoid) Súly: 14000 tonna, kétszer annyi vas, mint Eiffel toronyban > 3000 résztvevő a világ 35 országából A világ legnagyobb (szupravezető) szolenoidja: belső átmérője 6 m, mágneses tere 4 Tesla Detektorépítésben magyar részvétel: Müondetektorok pozicionáló rendszere: DE Kisérleti Fizikai Int. és ATOMKI Előreszórt részecskék észlelése: (Hadron Forward calorimeter, HF) Készült USA-RU-TR-HU együttműködésben: RMKI, Budapest Az első leeresztett CMS-detektorrész: 2006. nov. 11. Adatkezelés: LHC Computing Grid RMKI: BUDAPEST LCG-állomás

Munka 160 müonkamrán Béni Noémi és Szillási Zoltán (Debrecen) Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 36/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 37/62 HF: kvarcszálak acélban Minden CERN-es magyar fűzte Szálkalibráció kész darabon

A CMS mágnese Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 38/62

A CMS belső része Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 39/62

LICE: A Large Ion Collider Experiment Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 40/62

ATLAS: A Toroidal Lhc ApparatuS Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 41/62

Worldwide LHC Computing Grid A CMS-kísérlet fő WLCG-állomásai Wigner FK Tier-2: 500 CPU, 255 TB, CMS és ALICE VO 2013 jan.: LHC Tier-0 Wigner FK-ba költözik! Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 42/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 43/62 LHC: a Jó, a Rossz és a Csúf Jó Hatalmas felfedezési potenciál: nagy energia, sokféle ütközés (acélgolyó túrógombóc), óriási nyalábintenzitás. Rossz Az érdekesebb dolgok előfordulási gyakorisága nagyon kicsi (10 6 10 3 ) Csúf Az érdekes folyamat mellett eseményenként még 10-20 p-p ütközés, hatalmas kombinatorikus háttér.

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 44/62 Sokhadronos CMS-esemény 7 TeV-nél 13 azonosított p-p ütközés egy eseményben!

Az LHC vezérlőterme, 2008.09.10 Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 45/62

Az LHC remekül működik! Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 46/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 47/62 Adatgyűjtés 7 TeV-nél 2010.03.29... A CMS által kapott és regisztrált adatmennyiség 7 TeV-nél LHC p-p hozama 2011 dec. 31-ig, terv: 1 fb 1 ; tény: 5.7 fb 1 Vízszintes szakaszok: gyorsítófejlesztés 2010: 8 nagyságrendnyi növekedés 8 hónap alatt! 2012: 8 TeV, 2013: leállás, 2014: 13 TeV

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 48/62 Higgs-keltés az LHC-nál g q H g q q _ q W,Z _ q H gluonfúzió vektorbozonfúzió

A Higgs-bomlás csatornái Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 49/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 50/62 CMS-esemény: ZZ µ + µ µ + µ M(ZZ)= 200 GeV

CMS-esemény: H γγ jelölt Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 51/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 52/62 CMS, 2012 március 7 A Higgs-bozon tömege 116 és 127 GeV között várható (ahol a legtöbb egymással versengő folyamat van) Összes végállapot kombinációja: +2.6σ 125 GeV-nél

CMS PAS HIG-12-001, 2012 március 7 Új H γγ analízis: +3σ 124 GeV-nél Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 53/62

Az ATLAS Higgs-keresése, 2012 február ATLAS Coll., Phys.Lett. B710 (2012) 49-66 (5 o. cikk + 3049 szerző 11 o.-on) Peche van 250 GeV körül, de 125 GeV??? Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 54/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 55/62 A Higgs-bozon keresése, 2012 április A Higgs-bozon 95% konfindenciaszinten) megengedett tömege kísérletenként CERN Courier, 2012/3, p. 5 Kísérlet H-tömeg, GeV többlet, σ csúcshely, GeV LEP > 114,4 CMS < 127,5 2,8 125 ATLAS 122,5-129 2,5 126 Tevatron <150 2,2 115 145 Mindenki lát egy kevés többletet, de sehol sem szignikáns, csak bíztató 2012-ben felfedezésre itélve?

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 56/62 LHC, 2012 terv p-p ütközések: E = 8 (4+4) TeV, t = 50 ns, L=5...7 10 33 cm 2 s 1 LHC működik, amíg ATLAS és CMS külön-külön felfedezik a Higgs-bozont Ha kell, meghosszabbítják a 8 TeV-et 2013-ban a nagy leállás előtt Higgs megfigyelése (+5σ) 8 TeV-nél Ldt = 11.5 fb 1 után várható, idén 15 fb 1 remélhető. Rettenetes pile-up t = 50 ns miatt: 30 35 p-p/esemény 2013: leállás. 2014: 6.5 + 6.5 TeV, 25 ns

Pb-Pb ütközés az ALICE-ban Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 57/62

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 58/62 Részecskefizikai módszerek haszna Világháló: CERN, 1989 nagyvilág: 1994 Müonspin-rezonancia módszere (kémia, szilárdtestfizika) Pozitronemissziós tomográfia az orvosi diagnosztikában Grid-hálózatok a számítástechnikában Részecskegyorsítók: 14000 Fele gyógyászatban: diagnosztika, sugárterápia Másik fele: mikroáramkörök készítése Részecskefizika: kb. 120 gyorsító

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 59/62 Éljen a kísérleti részecskefizika! Alapkutatás, közvetlen gyakorlati haszna nem várható. De élesíti az elmét, pedagógiai haszna óriási: Technika élvonala, gyári szervezettség Kreatív gondolkodásra serkent Az órási méretek miatt komoly technikai fejlesztéseket indukál: 100000 egyforma műszerre tender! Óriási apparátus munka kis csoportokban Élenjáró programozástechnikai gyakorlat (szimuláció): bankok előszeretettel alkalmaznak HEP-PhD-t szerzett fizikusokat (rossz nyelvek szerint ennek köszönhető a jelenlegi világválság) Rengeteget dolgozunk és érdekes munkánk, világot látunk, és van, aki haza is jön idővel...

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 60/62 Konklúzió helyett "Van egy elmélet, miszerint, ha egyszer kiderülne, hogy mi is valójában az Univerzum, és mit keres itt egyáltalán, akkor azon nyomban megszűnne létezni, és valami más, még bizarrabb, még megmagyarázhatatlanabb dolog foglalná el a helyét" "Van egy másik elmélet, amely szerint ez már be is következett" Douglas Adams: Vendéglő a világ végén (Nagy Sándor fordítása)

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 61/62 Köszönöm a figyelmet http://cmsinfo.web.cern.ch/cmsinfo/media/cmseye/index. A CMS detektorvezérlő terme: 2011 ápr. 16, 13h 08p

Horváth Dezső: Részecskefizika és a Higgs-bozon Szkeptikus Klub, 2012.04.17. p. 62/62 Köszönetnyilvánítás Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal OTKA NK67974, NK81447, K72172 és H07C-74153 EU FP6 MC-ToK 509252 és FP7 III 031688 Magyar és Osztrák Tudományos Akadémia TéT JAP-21/2006 és Tokiói Egyetem Megértő együttműködő partnereink