Forrás, 2004 (36. évfolyam, 1-12. szám)
2004 / 10. szám - Ember az erőterekben
amerikai fizikus, Lee és Yang az anomália értelmezésére meghökkentő feltevéssel állt elő. A természetben a részecskék bomlásáért felelős nukleáris kölcsönhatásokban a bal-jobb szimmetria nem igaz. Ezt nevezzük paritássértésnek. Mindenki megdöbbent. A természeti jelenségek leírásában különbség lehet bal és jobb között? Nem érvényesül a szimmetria? A feltevés gyorsan beigazolódott. Az Amerikában dolgozó, kínai származású Wu asszony a kobalt-60 bomlásában mutatkozó aszimmetriát vizsgálta. Kísérlete gyönyörűen igazolta Lee és Yang elméletét.- Nobel-díjat is kaptak érte.- Ráadásul milyen hamar! A korszakalkotó gondolatokat általában csak évtizedek múlva jutalmazza a Nobel-díj Bizottság, miután az elméletet kísérlettel igazolták. A paritássértés világszerte a részecskefizikára terelte a figyelmet. Tanszékünkön is ez lett a sláger. A paritássértés és a neutrínófizika. A polarizált elektronokkal létrehozott elektronelektron szórást kezdtem vizsgálni Farkas István kollégámmal. A szóráskísérlet aszimmetriát mutatott. Nekigyürkőztünk, hogy kiszámoljuk a szórás hatáskeresztmetszetét. Bonyolult, hosszadalmas numerikus számításokat kellett elvégezni, és ebben akkor még nem segítettek az elektronikus számítógépek.- Tekerős számológépekkel dolgoztatok?- Ahogy mondod. Azokat nyúztuk éjszakákon át. A számításhoz megfelelő algoritmust kellett találni. Párhuzamosan dolgoztunk, s csak akkor léptünk tovább, ha mindkettőnknek ugyanaz a részeredmény jött ki. Végül rendesen kiszámítottuk az elektron-elektron szórás hatáskeresztmetszetét. Gyerünk, gyorsan publikáljuk!- Hol lehetett?- Az II Nuovo Cimentóban jelentettük meg letterként, vagyis rövid közleményként. Boldogok voltunk, figyeltük a szakirodalmat, a reakciókat. Tudtuk, a kísérletet úgyis elvégzik majd Amerikában, s akkor ránk kell hivatkozniuk, arra, amit kiszámoltunk. A neves fizikus, Goldhaber tényleg megcsinálta a kísérletet. És kire hivatkozott? Egy A. Bincer nevű embernek mondott köszönetét a hatáskeresztmetszet kiszámításáért. A Goldhaber vezette kísérleti csapatnak kellett ez a hatáskeresztmetszet. Kéznél volt egy doktorandusz, szólt neki: fiatalember, gyorsan számítsa ki, szükségünk van rá! Bincer kiszámolta, a kísérleti fizikusok pedig köszönetét mondtak neki, amikor az eredményüket közzétették. Ezután fél éven belül öt különböző helyen, egymástól függetlenül kiszámolták az elektron-elektron szórás hatáskeresztmetszetét. Nekik is ugyanaz az eredmény jött ki, mint nekünk. Külön bosszantott bennünket, hogy mindegyikük Bincerre hivatkozott. Ő már kéznél volt. Példa ez arra, hogy a nagy kutatócentrumokban a kísérleti fizikusok és az elméletiek milyen jól együttműködnek.- Újabb adalék az alapigazsághoz: megfelelő' időben megfelelő helyen kell lenni.- Na igen. Amikor mi az ötvenes években fizikusok lettünk, még kevés elemi részecskét ismertek: a protont, a neutront, az elektront és a pozitront, majd a 0-mezonokat... Mára kitárult a horizont. Ismereteink szerint az anyag elemi építőköveit három családba oszthatjuk, ezek a kvarkok, a leptonok és a közöttük kölcsönhatást létesítő fizikai terek kvantumai. Hat kvarkot ismerünk, ezekből épülnek fel a nehéz részek, a hadronok. Hadronok az atommagot alkotó protonok és neutronok, valamint ezek gerjesztett állapotai, a barionok. Ilyenek még a különféle mezonok. A leptonhoz hat részecske tartozik: az elektron, a müon, a tau, valamint neutrínóik: az elektronneutrínó, a müonneutrínó és a tauneutrínó. A kvarkok között ható erőtér kvantumai a gluonok, az elektromágneses téré a fotonok, a gyenge kölcsönhatást közvetítő fizikai téré pedig a W+, a W' és a Z bozonok. Mint említettem, ezeknek az elemi részecskéknek és kölcsönhatásaiknak elméletét nevezzük Standard Modellnek. 92
