คำอธิบายฮิกส์โบซอนเฉพาะบุคคล

 ในช่วงนี้ ข่าวที่ฮ๊อตที่สุดในวงการวิทยาศาสตร์คงจะไม่พ้นเรื่องการค้นพบอนุภาคฮิกส์โบซอน (กำลังรอการยืนยัน) เป็นอนุภาคที่ถูกขนานนามว่าอนุภาคพระเจ้า แน่นอนว่าคำเรียกที่ดูเลยเถิดนี้สร้างความสนใจให้กับผู้คนไม่น้อย มีคนทุกเพศทุกวัยสงสัยอยากรู้ว่าตกลงแล้วไอ้เจ้าอนุภาคพระเจ้านี้คืออะไรกันแน่ หากคุณคือผู้ถาม จะไม่มีปัญหาสำหรับคุณ แต่ถ้าคุณกลับกลายเป็นผู้ถูกถามล่ะ คุณจะตอบพวกเขาอย่างไร ก่อนอื่นขอให้คุณพิจารณาดูว่า ผู้ที่มาถามคุณเกี่ยวกับฮิกส์โบซอนนั้น เขาคือใคร เป็นเด็ก หรือ ผู้ใหญ่ และประเมินว่า เขามีความรู้ด้านฟิสิกส์มากเท่าใด หลังจากพิจารณาแล้ว… “In the name of god particle หรือ ในนามแห่งอนุภาคพระเจ้า” จะขอแนะนำให้คุณเลือกคำตอบที่เหมาะสม ดังนี้

รูป ปีเตอร์ ฮิกส์ ผู้เสนอแนวคิดกลไกของฮิกส์

1. สำหรับคนนั่งทางใน วิ่ง โต๊ด เต็ง ขอให้รวย

      ท้ายสามตัวงวดนี้ก็ไม่ได้ออก 125 ฉะนั้น อนุภาคฮิกส์ไม่มีอยู่จริง!!?

นี่ไม่ใช่การใบ้เลขแต่อย่างใด

2. สำหรับเด็กน้อยเจ้าปัญหา

      หากลูกน้อยของคุณเกิดความสงสัยว่าฮิกส์โบซอนคืออะไร แล้วเซ้าซี้ให้คุณตอบให้ได้ คำตอบที่แนะนำคืออธิบายว่า หากเปรียบตัวลูกน้อยคือสสาร สนามฮิกส์คือบ่อบอลที่อยู่ตามสนามเด็กเล่น (หรือพ่อแม่บางท่านอาจมีบ่อบอลเป่าลมอยู่ที่บ้าน) ลูกบอลพลาสติกแต่ละลูกคือฮิกส์โบซอน หากลูกลงไปเดินในบ่อบอล ลูกบอลเหล่านั้นจะขัดขวางการเดิน ทำให้เดินช้าหรืออาจทำให้ล้มได้ หากล้มก็เหมือนสสารถูกลากลงสู่ก้นของจักรวาล ที่ๆ มีงูและยักษ์รออยู่ แฮ่... (ขู่เด็ก จะได้เลิกถาม)

เด็กทุกคนกำลังถูกขัดขวางโดยอนุภาคฮิกส์โบซอน (ลูกบอล)

3. สำหรับนักเรียนภาษาอังกฤษ

      ฮิกส์โบซอนเป็นเหมือนกับการใช้ puntuation เป็นต้นว่า มันคือกลุ่มคำขยายที่เขียนระหว่างเครื่องหมาย semicolon และ comma ทำหน้าทีเพิ่มน้ำหนักให้กับประโยค หากขาดการใช้ puntuation แล้ว ประโยคจะอ่านไม่รู้เรื่อง อ่านไม่เข้าใจ แล้วประโยคจะกลายเป็นรหัสลับแทน

4. สำหรับนักเรียนมัธยมปลาย

      ฮิกส์โบซอนไม่ใช่อะตอม ไม่ได้ปรากฎเป็นตัวๆ ในโครงสร้างอะตอม แต่เป็นอนุภาคฐานชนิดหนึ่ง เพิ่งค้นพบที่ CERN... จริงๆ นะ... การมีอยู่ของฮิกส์โบซอนทำให้เกิดการรวมแรงแม่เหล็กไฟฟ้าที่เรียนตอน ม. 6 เทอมต้นกับการสลายตัวของสารกัมมันตรังสีที่เรียนตอน ม.6 เทอมปลายไว้เป็นเรื่องเดียวกัน แล้วเมื่ออนุภาคฮิกส์ชนกับอนุภาคของสสารก็ทำให้สสารนั้นมีมวลด้วยนะ พวก อิเล็กตรอน โปรตอน และ นิวตรอน มีสปรินเป็น 1/2 แต่ไอ้เจ้าฮิกส์โบซอนนี้ดันมีสปริน 0 ซะงั้น ใช่ๆๆ... คำว่า "โบซอน" มันหมายถึงสปรินเป็นจำนวนเต็มนั้นแหละ 0 เป็นจำนวนเต็มใช่ไหมล่ะ โอ๊ะลืมบอกไป ฮิกส์โบซอนเป็นกลางทางไฟฟ้าด้วยนะ อ้อ... เรื่องนี้ไม่มีออกข้อสอบ PAT2 หรือ PAT3 หรอก ไม่ต้องห่วง การรวมแรงของธรรมชาติเกิดจากความคิดไอน์สไตน์.... (เปลี่ยนไปเล่าเรื่องไอน์สไตน์แทน)

5. สำหรับนักธุรกิจ

      นี่คือการค้นพบนี้ทำให้สูญเงินไปมหาศาล ไม่มีผลกำไร และยังมีท่าทีว่าจะต้องใช้เงินไปกับมันอีกอย่างไม่สิ้นสุด

6. สำหรับผู้ที่กำลังพาลูกไปเที่ยว ถ้าลูกถามคุณ ให้ตอบดังนี้

      มันคืออนุภาคที่นักวิทยาศาสตร์ต้องหามันให้พบให้ได้ เพราะพวกเขารู้ว่าหากไม่มีอนุภาคนี้ เพราะเอกภพจะเป็นอย่างที่เป็นอยู่ไม่ได้ อนุภาคส่วนประกอบของสสารอื่นๆ จะไม่มีมวลจึงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วแสง มันก็เป็นแบบนี้แหละนะ แล้วอย่าถามอีกนะ ไม่งั้นจะไม่พาไปสวนสนุกล่ะ

เด็กๆ พวกนี้อาจถามคุณก็ได้ว่า "ฮิกส์โบซอนคืออะไร"

7. สำหรับผู้ที่มีความรู้ทางฟิสิกส์ในระดับดีและคุณต้องการให้เขาประทับใจ

      ฮิกส์โบซอนคืออนุภาคมูลฐานจากแนวคิด “กลไกของฮิกส์” ที่ถูกเสนอในปี พ.ศ. 2505 โดย นักฟิสิกส์ชื่อ ปีเตอร์ ฮิกส์ แนวคิด “กลไกของฮิกส์” คือส่วนต่อเติมของแบบจำลองอนุภาคมาตรฐาน (standard model of particle physics) ซึ่งอธิบายว่า สนามฮิกส์เป็นสนามสเกลา มีโครงสร้างเป็น 2 คู่ แต่ละคู่เป็นฟังก์ชันเชิงซ้อน หรือก็คือสนามฮิกส์มี 4 DOF (DOF ย่อจาก degree of freedom คือ องศาความอิสระ) พลศาสตร์ของสนามฮิกส์มีสมมาตรภายใต้การหมุนระหว่าง 4 DOF นั้นคือ การหมุนระหว่างคู่และการหมุนบนระนาบเชิงซ้อนของแต่ละคู่ พูดให้ยากก็คือ พลศาสตร์ของสนามฮิกส์มีสมมาตรภายใต้เกจกรุ๊ป SU(2)  U(1) เพียงเสี้ยววินาทีหลังเกิดบิกแบง เอกภพมีพลังงานต่ำลง สนามฮิกส์จึงเสียสมมาตรที่มีอยู่เพื่อเข้าสู่สถานะใหม่ที่มีพลังงานต่ำกว่า 

เมื่อเอกภพมีพลังงานต่ำลง สนามฮิกส์เริ่มอยากจะตกลงไปสู่สภานะที่มีพลังงานต่ำกว่า โดยการยอมเสียสมมาตร

ทำให้พลศาสตร์ของสนามฮิกส์มีเหลือแค่สมมาตรแค่การหมุนระหว่าง 3 DOF เท่านั้น แต่ 3 DOF ที่มีนี้กลับถูกดูดกลืนโดยสนามเวกเตอร์ 3 สนาม  ทำให้สนามเวกเตอร์ทั้ง 3 เกิดมีมวล และทำหน้าที่เป็นสื่อนำแรงของแรงนิวเคลียร์แบบอ่อน อีก 1 DOF ที่เหลือจากการเสียสมมาตรยังคงอยู่ สนามของสสารเมื่อมีอันตรกิริยากับสิ่งที่เหลือนี้จะเกิดมวลขึ้น สถานะกระตุ้นของ 1 DOF ที่เหลือของสนามฮิกส์ปรากฎเป็นอนุภาคฮิกส์โบซอนนั่นเอง ส่วนความสำคัญของการค้นพบอนุภาค ฮิกส์คือ เป็นสิ่งยืนยันว่า “กลไกของฮิกส์” มีอยู่จริง

3 DOF ของสนามฮิกส์หลังเสียสมมาตร โดน ของสนามเวกเตอร์ทั้ง 3 คือ W⁺ W^- และ Z ดูดกลืน (กิน) ทำให้พวกมันมีมวล ส่วน 1 DOF ที่รอดจะปรากฎเป็นอนุภาคฮิกส์โบซอน

ถึงตรงนี้ คุณจะได้รับแนวทางการอธิบายการค้นพบอนุภาคฮิกส์หลายแนวทาง พร้อมทั้งติดมุขตลก หวังว่าจะนำไปปรับใช้ เมื่อคุณถูกถามว่า "ฮิกส์โบซอนคืออะไร" ได้อย่างสนุกนะครับ

ที่มา:

1. http://www.indepencil.com/%E0%B8%AE%E0%B8%B4%E0%B8%81%E0%B8%AA%E0%B9%8C-%E0%B8%AD%E0%B8%99%E0%B8%B8%E0%B8%A0%E0%B8%B2%E0%B8%84%E0%B8%9E%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B9%80%E0%B8%88%E0%B9%89%E0%B8%B2/