Peter Higgs, som gav sitt namn till den subatomära partikel som kallas Higgs-bosonen, har dött 94 år gammal. Han var alltid en blygsam man, särskilt med tanke på att han var en av de stora inom partikelfysiken – det vetenskapsområde som berörde byggstenar av materia.
År 1964, några år efter att ha anlänt från London för att tillträda en tjänst vid University of Edinburgh, läste Higgs en artikel av den amerikanske teoretiske fysikern Philip Anderson. På den tiden hade fysiker ingen teori för hur subatomära partiklar fick sin massa. (Massa kan beskrivas som den totala mängden materia i ett föremål, medan vikt är tyngdkraften som verkar på ett föremål.)
Andersons papper visade att partiklar kan ha massa. När ett system inom fysiken – som två olika subatomära partiklar – förändras, beskriver fysiker det ibland som att det har "bruten symmetri". Detta kan leda till uppkomsten av nya fastigheter.
Under en promenad i det skotska höglandet fick Higgs sitt livs idé. Han kom på exakt hur han skulle tillämpa symmetribrytningen som han hade läst om i Andersons tidning på en viktig grupp partiklar som kallas gaugebosoner. Det skulle leda till en förklaring till hur materiens byggstenar får sin massa.
Två andra grupper av fysiker hade samma idé ungefär samtidigt:Robert Brout och François Englert i Bryssel, och Carl Hagen, Gerald Guralnik och Tom Kibble vid Imperial College London.
Det viktigaste utmärkande draget i Higgs bidrag var att han, som en eftertanke, förutspådde existensen av en ny massiv partikel som blev över från den process som han hade arbetat ut i högländerna. Denna partikel skulle senare bära hans namn:Higgs-bosonen.
Jag tror att det alltid var lite pinsamt för Higgs att denna symmetribrytande mekanism ibland förkortades till "Higgs-mekanismen". Han var alltid snabb med att peka ut alla andras bidrag och föredrog termen:"Anderson-Brout-Englert-Higgs-Hagen-Guralnik-Kibble-mekanismen."
Under de kommande decennierna blev det tydligt hur viktigt bidraget från dessa forskare till vår förståelse av partikelfysik var - inte minst för att partikeln som fick sitt namn efter Higgs visade sig vara så svårfångad. Flera maskiner, kallade partikelkolliderare, byggdes för att undersöka gränserna för vår kunskap inom fysik.
De utforskade och testade den mest accepterade teorin för att förklara hur fundamentala partiklar (de som inte kan brytas ner till några andra partiklar) och krafter interagerar:Standardmodellen. Och standardmodellen visade sig hålla i nästan alla förhållanden. Den enda saknade ingrediensen, som ännu inte hade upptäckts av en partikelkolliderare, var den massiva partikel som förutspåtts av Higgs.
Frustrationen över hur svårfångad Higgs-bosonen visade sig fick den nobelprisbelönte fysikern Leon Lederman att ge den ännu en moniker:"Den jävla partikeln". Denna förkortades sedan till "Gudspartikeln".
Det skulle ta 48 år och den största maskinen som någonsin tillverkats, Large Hadron Collider (LHC), för att äntligen hitta bevis för att Higgs och hans kollegor hade haft rätt. Cern, organisationen som driver LHC, meddelade att fysiker nästan säkert hade upptäckt partikeln den 4 juli 2012.
Ytterligare experiment bekräftade att detta verkligen var den partikel som förutspåtts av Higgs. Men när det var dags för Nobelpriset i fysik att tillkännages i oktober 2013 gick Higgs ut på en promenad istället för att stanna vid telefonen.
Det är nu mer än tio år sedan upptäckten av Higgs-bosonen. Det är stor skillnad på att bara ha en teori som (nästan) alla tror på och att slutligen ha bevis för att det faktiskt är en bra beskrivning av naturen.
Jag är faktiskt inte säker på om vi ännu helt förstår vad Higgs och hans kollegor har gett världen. Det motsvarar upptäckten av en ny interaktion mellan partiklar som vi inte hade sett tidigare, kallad Yukawa-koppling. Detta är i huvudsak en "femte kraft" i naturen för att komplettera gravitationskraften, den elektromagnetiska kraften, den starka kärnkraften och den svaga kärnkraften.
Det finns dock många andra frågor att lösa. Endast 4% av universum består av materia som vi kan se. Resten är mörk materia och mörk energi – men vi förstår inte naturen av någondera. Det finns till och med en teoretisk beräkning att Higgs-bosonen är avgörande för universums stabilitet.
Cern Council har just granskat framstegen i en genomförbarhetsstudie för att bygga en maskin som kallas Future Circular Collider, som kommer att efterträda LHC och kommer att syfta till att svara på många utestående frågor om universums natur, om den godkänns. Jag för min del vet var jag vill leta efter svar i kolliderarens data:Higgs-bosonen.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
