Peter Ware Higgs ( Storbritannia: /ˈpiːtə ˈhɪɡz/ ; Newcastle upon Tyne , 29. mai 1929 ) er en britisk fysiker kjent for sitt forslag på 1960-tallet om symmetribrudd i elektrosvak teori , som forklarer opprinnelsen til massen av elementærpartikler , generelt og spesielt W- og Z-bosonene . Denne såkalte Higgs-mekanismen forutsier eksistensen av en ny partikkel, Higgs-bosonet , som ofte beskrives som "den mest ettertraktede partikkelen i moderne fysikk". Etter oppdagelsen ved CERN i 2012 av partikkelen som bærer navnet hans, mottok han Nobelprisen i fysikk i 2013. [ 1 ]
Faren hans var en lydtekniker som jobbet for BBC. På grunn av Peters barneastma, og delvis på grunn av farens jobb, flyttet de til forskjellige steder. Senere, på grunn av andre verdenskrig , gjennomgikk han nye boligbytter, og som en konsekvens gikk Higgs glipp av en del klasser i grunnutdanning, og fikk dermed mye trening hjemme. Da faren ble utsendt til Bedford , bodde Higgs hos sin mor i Bristol , hvor han gikk på Grammar School, hvor han ble inspirert av arbeidet til en av skolens elever, Paul Dirac , mekanikkens far, moderne kvante .
I en alder av 17 gikk Higgs over til City of London School, hvor han tok hovedfag i matematikk; Deretter fortsatte han studiene ved King's College London , hvor han ble uteksaminert med den beste rekorden i fysikk og deretter tok et doktorgradskurs og en doktorgrad. Han ble seniorforsker ved University of Edinburgh ; deretter hadde han forskjellige stillinger ved University College London og Imperial College London før han ble professor i matematikk ved University College London. Han returnerte til University of Edinburgh i 1960 for å ta stillingen som professor i teoretisk fysikk , slik at han kunne bosette seg i byen han hadde hatt glede av da han haiket der som student i 1949. [ 2 ] [ 3 ]
Det var i Edinburgh han ble interessert i masse , og utviklet ideen om at partikler var masseløse da universet begynte, og skaffet seg masse en brøkdel av et sekund senere, som et resultat av interaksjon med et teoretisk felt, nå kjent som massefeltet . Higgs . Higgs postulerte at dette feltet gjennomsyrer hele rommet, og gir alle subatomære partikler som samhandler med det massen deres.
Mens Higgs-feltet er postulert å gi masse til kvarker og leptoner , representerer det bare en liten del av massen til andre subatomære partikler, som protoner og nøytroner. I dem gir gluonene, som binder kvarkene, det meste av partikkelens masse.
Det opprinnelige grunnlaget for Higgs' arbeid kommer fra den japanskfødte amerikanske teoretikeren Yoichiro Nambu , ved University of Chicago . Nambu foreslo en teori kjent som " spontan elektrosvak symmetribrudd ", basert på det som er kjent for å skje i superledningsevnen til kondensert materie. Teorien forutså imidlertid masseløse partikler ( Goldstones teorem ) hvis resultater ikke ble tydelig observert i eksperimenter.
Higgs skrev en kort artikkel som klarte å omgå Goldstones teorem. og at den ble publisert i Physics Letters , et europeisk tidsskrift redigert ved CERN i 1964.
Higgs skrev deretter en annen artikkel, som beskrev en teoretisk modell ( Higgs-mekanismen ), men den ble avvist (redaktørene hevdet at den ikke hadde "ingen åpenbar relevans for fysikk"). Higgs skrev et ekstra avsnitt og sendte artikkelen sin til Physical Review Letters , et amerikansk magasin hvor artikkelen endte opp med å bli publisert samme år. To belgiske fysikere, Robert Brout og François Englert fra Free University of Brussels , hadde uavhengig av hverandre kommet til den samme konklusjonen, og den amerikanske fysikeren Philip Warren Anderson hadde også stilt spørsmål ved Goldstones teorem. .
Higgs har uttalt at han ikke liker at partikkelen som bærer navnet hans også er kjent som "Gud-partikkelen", siden han ikke er troende selv om han mener at vitenskap og religion kan være forenlige. [ 4 ] Dette kallenavnet på Higgs-bosonet tilskrives vanligvis Leon Lederman , men det er egentlig et resultat av en dårlig utgave av Ledermans publikasjoner, siden han opprinnelig ønsket å kalle den Den forbanna partikkelen på grunn av dens vanskeligheter med å bli
I 1980 ble det opprettet en stol i hans navn i teoretisk fysikk . Han ble stipendiat i Royal Society i 1983 og stipendiat ved Institute of Physics i 1991. Han trakk seg i 1996 som emeritusprofessor ved University of Edinburgh . [ referanse nødvendig ]
Den 4. juli 2012 offentliggjorde den europeiske organisasjonen for kjernefysisk forskning (CERN) oppdagelsen av en ny subatomær partikkel som med mer enn 99 % sannsynlighet bekrefter eksistensen av Higgs-bosonet , populært kjent som "Hyggs-partikkelen". Gud" , et grunnleggende funn for å forklare hvorfor materie eksisterer slik vi kjenner den. ATLAS , ett av to CERN-eksperimenter som søker etter Higgs-bosonet, har bekreftet observasjonen av en ny partikkel, med et statistisk konfidensnivå på 6 sigma (større enn 99,99994%), i området med masser rundt 125 GeV . [ 5 ] Denne målingen innebærer at sannsynligheten for feil er én av tre millioner, et tall som offisielt er tilstrekkelig til å bekrefte et funn. [ 6 ]
Samme dag som CERN publiserte resultatene av funnet (4. juli 2012) vurderte den britiske astrofysikeren Stephen Hawking at Peter Higgs burde vinne Nobelprisen i fysikk etter å ha verifisert teorien hans om bosonet som bærer navnet hans. [ referanse nødvendig ]
"De indikerer sterkt at vi har oppdaget Higgs-bosonet," sa Hawking til BBC . "Det er et veldig viktig resultat og Peter Higgs fortjener Nobel av denne grunn," sa forfatteren av A Brief History of Time . [ referanse nødvendig ]
"Men til en viss grad er det synd for meg at dette store fremskrittet innen fysikk har blitt oppnådd med eksperimenter som har gitt resultater som jeg ikke hadde forventet," la Hawking til. [ Nødvendig referanse ] «Av denne grunn inngikk jeg et veddemål med fysikeren Gordon Kane, fra University of Michigan , om at Higgs-partikkelen ikke ville bli funnet. Men det ser ut til at jeg har tapt 100 dollar, "tilsto astrofysikeren, mens han viste et bredt smil som formidlet hans tilfredshet med å tape veddemålet. [ referanse nødvendig ]
På sin side påpekte presidenten for Institute of Physics (IOP) i Storbritannia, Peter Knight, at «oppdagelsen av Higgs-bosonet er like viktig for fysikk som oppdagelsen av DNA var for biologien ». Videre bemerket han at dette funnet setter scenen for "en ny satsing i arbeidet med å forstå strukturen til universet." [ referanse nødvendig ]
For forskeren er denne nyheten «en bemerkelsesverdig prestasjon. Femten år med internasjonalt samarbeid og hardt arbeid med byggingen av Large Hadron Collider (LHC) har gitt resultater», erklærte han. [ referanse nødvendig ]
På samme måte indikerte han at "denne kunngjøringen sikrer at standardmodellen er korrekt og nå vil det være mulig å begynne å utforske hvor langt denne partikkelen fører og dykke dypere inn i standardmodellen." [ referanse nødvendig ]
Som allerede nevnt, fikk oppdagelsen av Higgs-bosonet fysikeren Stephen Hawking i 2012 til å si sin mening om at Higgs burde motta Nobelprisen i fysikk for sitt arbeid. [ 7 ]
Et år senere ble han tildelt Nobelprisen i fysikk 2013 , "for den teoretiske oppdagelsen av en mekanisme som bidrar til vår forståelse av opprinnelsen til massen for subatomære partikler, og som nylig ble bekreftet gjennom oppdagelsen av den forutsagte fundamentale partikkelen , av ATLAS- og CMS - eksperimentene ved CERNs Large Hadron Collider . [ 8 ]
Higgs giftet seg med Jody Williamson, en annen Campaign for Nuclear Disarmament (CND)-aktivist, i 1963. Deres første barn ble født i august 1965. Higgs-familien inkluderer to sønner: Chris, en dataforsker, og Jonny, en jazzmusiker. Han har to barnebarn. Hele familien bor i Edinburgh.
Higgs var en aktivist i CND mens han var i London og senere i Edinburgh , men sa opp sitt medlemskap da gruppen utvidet sitt mandat fra å drive kampanje mot atomvåpen til å også kampanje mot atomkraft. Han var medlem av Greenpeace inntil gruppen motarbeidet genmodifiserte organismer .
Higgs var en mottaker av Ulveprisen i fysikk i 2004 (deler den med Robert Brout og François Englert ), men nektet å fly til Jerusalem for å motta prisen fordi det var en statlig anledning som daværende Israels president Moshe Katsav deltok, og Higgs er imot. Israels handlinger i Palestina.
Higgs var aktiv i University of Edinburgh -avdelingen til University Teachers' Association , hvor han tok til orde for større engasjement fra ansatte i ledelsen av fysikkavdelingen.
Higgs er en ateist . [ 9 ] Han beskriver Richard Dawkins som å ha inntatt et "fundamentalistisk" syn på ikke-ateister. Higgs uttrykte senere at han var opprørt over at Higgs-partikkelen får kallenavnet "Gud-partikkelen", da han mener begrepet "kan fornærme eller forvirre mennesker som er religiøse". [ 10 ] Dette kallenavnet for Higgs-bosonet tilskrives vanligvis Leon Lederman , forfatteren av boken The God Particle: If the Universe Is the Answer, What's the Question? , men navnet er et resultat av Ledermans redaktørs forslag: Lederman hadde opprinnelig tenkt på å kalle den «den jævla partikkelen». [ 11 ]
Peter Higgs ble tildelt flere priser som anerkjennelse for arbeidet sitt, inkludert: