Milí čtenáři, je tomu jen pár dnů, co podle očekávání odborné obce získali letošní Nobelovu cenu za fyziku Peter Higgs a François Englert. Oceněn byl jejich zásadní podíl na vytvoření teoretického modelu vysvětlujícího původ hmotnosti subatomárních částic, který nedávno potvrdil objev částice zvané Higgsův boson. Výzkumnému pracovišti CERN se tak podařilo zaplnit poslední mezeru v tzv. standardním modelu částic, který popisuje základní stavební prvky hmoty a propojuje kvantovou mechaniku se speciální teorií relativity, což z něj činí nejobecnější výsledek dosavadního snažení na poli fyziky. Letošní laureáti Nobelovy ceny předpověděli, že Higgsův boson, resp. Higgsovo pole umožňují všem ostatním částicím získat hmotnost a podílet se tak na tvorbě stabilní hmoty. Jejich teorie však neposkytuje přesnou předpověď hmotnosti samotného Higgsova bosonu, což velmi zkomplikovalo ověření jeho existence. Vědci tak nevěděli, „kde“ mají hledat, a byli proto nuceni, přestože měli k dispozici nejmodernější a nejnákladnější experimentální vybavení současnosti, postupovat metodou pokusu a omylu. Částice je navíc krajně nestabilní a okamžitě se rozpadá, a proto lze pozorovat a měřit jen to, co z ní zbylo – energie nově vzniklých částic, úhly, pod jakými se od sebe vzdalují, či vzdálenost jejich drah. Pozoruhodný úspěch, k němuž nemalou měrou přispěla i řada českých fyziků působících v CERN, vzbuzuje otázky po povaze současného vědeckého experimentování. Podle historika vědy Petera Galisona existují dvě odlišné experimentální tradice – vizuální a logická. Ta vizuální používá detektory, které poskytují o pozorovaných událostech detailní a (téměř) vyčerpávající informace. Logická detekční metoda dává méně přesné informace o jednotlivých událostech, ale obvykle zachycuje jejich širší spektrum. Výrazně se přitom opírá o statistickou analýzu získaných dat. Jiného názoru je Kent Staley, který se rovněž zabývá vývojem experimentálních metod moderní vědy. Podle něj rozlišení těchto dvou linií není zdaleka tak ostré, jak se domnívá jeho kolega. Experimenty prováděné v CERN dávají za pravdu spíše Staleymu. Oblasti současného teoretického fyzikálního výzkumu jsou zkrátka takové, že experimentální práce potřebuje obě tyto tradice; aby dostála nárokům, které na ni klade teorie, potřebuje nejen velmi silné zobrazovací nástroje, ale rovněž rozvinutou techniku pro detailní analýzu dat nejrůznější povahy. Teprve jejich sladěním je možné zkoumat takové prvky, které nelze přímo vůbec pozorovat a i stopy po nich jsou velmi vzácné.
Mgr. Petr Jechort