Boson Higgs atau yang biasa disebut Partikel Tuhan adalah partikel dasar masif hipotetis yang diperkirakan ada sesuai Model Standar (MS) fisika partikel. Keberadaannya diyakini sebagai tanda-tanda penyelesaian atas sejumlah inkonsistensi pada Model Standar. Eksperimen untuk menemukan partikel ini sedang dilakukan dengan menggunakan Penumbuk Hadron Raksasa (LHC) di CERN, serta di Tevatron Fermilab sampai Tevatron ditutup pada akhir 2011. Pada 12 Desember 2011, kolaborasi ATLAS di LHC menemukan bahwa massa boson Higgs yang beragam mulai dari 145 sampai 206 GeV ditiadakan dengan tingkat keyakinan 95%. Kolaborasi CMS di LHC akan diumumkan pada 13 Desember.
Boson Higgs adalah satu-satunya partikel dasar prediksi Model Standar yang belum diamati dalam eksperimen fisika partikel. Partikel ini adalah bagian integral dari mekanisme Higgs, bagian dari Model Standar yang menjelaskan bagaimana sebagian besar partikel dasar yang telah diketahui memperoleh massanya. Misalnya, mekanisme Higgs akan menjelaskan mengapa boson W dan Z, yang menjadi perantara interaksi lemah, memiliki massa sementara foton, yang menjadi perantara elektromagnetisme, tidak memiliki massa. Boson Higgs diperkirakan termasuk dalam kelas partikel boson skalar (boson adalah partikel dengan putaran integer, dan boson skalar memiliki putaran 0.)
Teori yang tidak membutuhkan boson Higgs juga muncul dan akan dipertimbangkan jika keberadaan boson Higgs ditiadakan. Teori-teori tersebut disebut sebagai model nir-Higgs. Sejumlah teori menyatakan bahwa mekanisme apapun yang mampu menciptakan massa partikel dasar harus tampak dengan energi kurang dari 1,4 TeV. karena itu, LHC diharapkan mampu memberikan bukti eksperimental atas keberadaan atau ketidakberadaan boson Higgs.
Pada akhir 2011 sejumlah percobaan berangsur-angsur telah menekankan kisaran massa sekitar 125 GeV/c2. Pada tanggal 4 Juli 2012, tim eksperimen CMS dan ATLAS pada Large Hadron Collider secara independen mengumumkan bahwa mereka mengkonfirmasi penemuan boson yang belum diketahui sebelumnya dengan massa antara 125-127 GeV/c2, yang peri lakunya sejauh ini "konsisten" dengan boson Higgs, sambil menambahkan catatan hati-hati bahwa data dan analisis lebih lanjut diperlukan sebelum mendapatkan identifikasi positif boson tersebut sebagai sejenis boson Higgs.
pada awalnya partikel ini ditemukan oleh Peter Higgs, 48 tahun silam. istilah yang mengelitik itu. Istilah “partikel Tuhan” dikenal sejak 1993, dari buku yang berjudul “The God Particle: If the Universe is the Answer, What is the Question?” karya penerima Nobel bidang Fisika, Leon M. Lederman.
Higgs menceritakan, awalnya sang penulis memberi nama partikel itu “Goddamn particle” alias “partikel terkutuk”, saking sulitnya untuk ditemukan. Namun, editor tak berkenan, dan mengubahnya menjadi “God particle” alias “partikel Tuhan”. “Istilah itu tidak digunakan para fisikawan, namun menarik bagi umum,” kata Higgs.Tapi gara-gara istilah itu, proyek pencarian partikel yang memakan dana besar mendapat perhatian dunia. Istilah “partikel Tuhan” terdengar lebih seksi, dan menggelitik dari pada “Higgs boson”.
Dengan nama partikel Tuhan inilah para peneliti diseluruh dunia merasa tertantang dan berlomba-lomba menemukan partikel yang dianggap sebagai kunci dari pembentukan alam semesta ini. Sebagaimana dikutif Daily News bahkan pencarian partikel ini telah melibatkan 3000 ilmuan dari 40 negara di bawah sebuah lembaga Organisasi Penelitian Nuklir Eropa (CERN) yang berkantor di Jenewa Swiss.
yang pada akhirnya 4 Juli 2012 lalu kantor Center For Nuclear Research (CERN) secara resmi mengumumkan penemuan partikel barunya yang memiliki masa sekitar 125-126 gigaelectronovolts (GeV). itu artinya sekitar 130 kali lebih berat dari proton yang menjadi inti dari setiap atom. Penelitian itu memakai Large Hadron Collider (LHC), pemercepat partikel sepanjang 27 kilometer, terkubur di bawah tanah di perbatasan Prancis dan Swiss. Dibangun dengan dana US$10,5 miliar, alat itu dipakai untuk menciptakan kembali kondisi setelah Big Bang, ledakan mahabesar, yang diduga sebagai awal penciptaan alam semesta.
Higgs boson adalah keping terakhir dari puzzle untuk melengkapi Model Standar Partikel Elementer, salah satu teori yang paling sukses untuk menjelaskan bagaimana partikel dasar berinteraksi dengan gaya-gaya fundamental. Sekaligus memahami asal usul alam semesta, bagaimana ia berkembang, dan bagaimana manusia ada hingga saat ini.
Untuk memahami Model Standar, kita harus mengetahui fisika didasarkan pada konsep empat gaya di alam: elektromagnetik, gaya kuat, gaya lemah, dan gravitasi. Model Standar menyatakan, materi terdiri dari partikel kecil yang disebut fermion. Fermion terdiri dari quark dan lepton. Ada juga boson, yakni partikel perantara interaksi antar materi. Tiap boson membawa gaya sendiri –gluon membawa gaya kuat, foton membawa gaya elektromagnet W, Z boson membawa gaya lemah, dan graviton membawa gaya gravitasi. Partikel terakhir, yakni Higgs boson yang berperan menentukan massa. Kecuali Higgs boson, semua partikel dalam Model Standar sudah ditemukan.
Bersandar pada hukum distribusi statistik kuantum Bose-Einstein, hasil kolaborasi fisikawan India, Satyendra Bose dan Albert Einstein, Peter Higgs pada 1960-an mencetuskan teori yang menuntut adanya partikel subatom dari suatu medan (field) yang memberikan massa ke partikel dasar – yang kelak disebut Higgs boson.
Begini cara kerjanya: partikel tak bermassa seperti foton memang tidak berinteraksi dengan medan Higgs, tetapi partikel lain semacam elektron dan quark berinteraksi dengan medan itu menghasilkan massa sesuai sifat interaksinya. Semakin besar interaksi partikel, makin besar massanya.
Dari mana muncul nama Higgs boson? Medan Higgs ini terdiri dari kuanta partikel berjenis boson – itu sebabnya dinamai Higgs boson, yang memiliki ciri, massanya diprediksi berada diatas 100 Giga eV atau lebih dari 100 kali massa proton.
Lucunya, saat mengirimkan makalah berisi hipotesanya ke jurnal Physics Letters tahun 1964 silam, Higgs sama sekali tak menyebut soal partikel itu. Akibatnya, para editor jurnal yang notabene fisikawan ternama menolaknya.
Kemudian Peter Higgs menambahkan paragraf kecil tentang partikel yang dimaksud, karena terlanjur sakit hati, ia mengirimkan revisi makalahnya itu ke jurnal saingan, Physical Review Letters, yang menerimanya senang hati. Sebagai fisikawan pertama yang menyebutnya, partikel itu menyandang namanya. Pada 13,7 miliar tahun lalu, sesaat setelah dentuman terjadi (Big Bang), semesta yang panas terisi oleh hamparan partikel. Tanpa kehadiran Higgs boson, maka quarks tidak akan terkombinasi membentuk proton atau neutron. Kemudian, proton dan neutron pun tak akan terkombinasi dengan elektron membentuk atom. Tanpa atom, maka molekul dan materi pun tidak akan terbentuk. Atau dengan kata lain: tak ada galaksi, tak ada bintang, tak ada planet, tak ada kehidupan di muka Bumi.
Michael Tuts, Profesor Fisika dari Columbia University yang terlibat dalam penelitian tim ATLAS mengatakan, masih perlu sejumlah pembuktian untuk menyatakan bahwa itu adalah Higgs boson. Kendati demikian, partikel berat itu dinyatakan memiliki karakteristik “partikel Tuhan”.
Begitulah partikel ini di jelaskan dari mulai mengapa dinamakan patikel tuhan dan bagaimana cara kerja partikel ini hingga didefinisikan sebagai partikel tuhan, yang pasti penemuan ini merupakan penemuan yang luar biasa yang lahir dari ribuan tangan Ilmuan yang mungkin harus dan patut kita pelajari juga, adapun terkait dengan namanya sebagai partikel Tuhan, di awal sudah dijelaskan bahwa itu tidak terkait dengan zat Tuhan, bahkan Higgs sebagai pencetus nama Partikel Tuhan ini pun mengaku tak suka dengan istilah “partikel Tuhan”. Sebab, “bisa menyinggung perasaan orang beragama, walau dia sendiri adalah sebagai seorang ateis.”
Sumber: Republika.co.id
