Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 4)

boson (Bose + on)

Người đặt tên: Paul Dirac, 1945

Boson được đặt theo tên nhà vật lí Satyendra Nath Bose. Cùng với Albert Einstein, Bose đã phát triển một lí thuyết giải thích loại hạt này, chúng có spin nguyên và do đó không tuân theo nguyên lí loại trừ Pauli. Vì boson không tuân theo nguyên lí loại trừ, nên về cơ bản chúng có thể tồn tại chồng lên nhau, hay trong trạng thái chồng chất. Công trình của Bose phát triển một lí thuyết cho boson, một họ bao gồm các hạt mang lực như photon và gluon, là một bộ phận không thể thiếu của Mô hình Chuẩn.

photon (photo + on)

Người đặt tên: Không rõ

Photon thỉnh thoảng được gọi là hạt ánh sáng. Mặc dù khái niệm hạt ánh sáng (đối lập với sóng ánh sáng) đã có mặt hơn hai thập kỉ vào lúc bài báo hạt giống của Einstein về hiệu ứng quang điện được công bố vào năm 1905, nhưng vẫn chưa có một tên gọi được chấp nhận rộng rãi cho hiện tượng ấy, theo một bài báo của nhà nghiên cứu lịch sử khoa học Helge Kragh. Thuật ngữ “photon” trở nên được chấp nhận vào năm 1927 sau khi Arthur Compton giành Giải Nobel cho việc khám phá sự tán xạ Compton, một hiện tượng chứng minh rạch ròi rằng ánh sáng bị lượng tử hóa.

Nguồn gốc hiện đại của ý tưởng xem ánh sáng là hạt có từ năm 1901. Nhà vật lí Max Planck đã viết về “các gói năng lượng” là các lượng tử, trích từ tiếng Latin quantum, nghĩa là “bao nhiêu”.

Ý tưởng này được Albert Einstein sử dụng, ông nhắc tới “các gói sóng” rời rạc của ánh sáng là “các lượng tử ánh sáng”.

Người đầu tiên sử dụng từ “photon” là nhà vật lí và nhà tâm lí học Leonard Troland, ông sử dụng nó vào năm 1916 để mô tả một đơn vị chiếu sáng trên võng mạc. Photon có xuất xứ từ tiếng Hi Lạp phos, “ánh sáng”, gốc gác từ tiếng PIE (ngôn ngữ tiền Đông Âu) bha, “chiếu sáng”.

5 năm sau, nhà vật lí Ireland John Joly sử dụng từ photon để mô tả “đơn vị cảm nhận độ sáng” gây ra bởi vỏ não trong nỗ lực của ông nhằm sáng tạo một “thuyết lượng tử về sự nhìn”.

Năm 1924, nhà hóa sinh Pháp đã sử dụng từ photon, và vào năm 1926, một nhà vật lí Pháp cũng sử dụng nó. Nhưng từ photon vẫn chưa thu hút sự quan tâm của cộng đồng vật lí mãi cho đến vài tháng sau đó khi nhà hóa lí người Mĩ Gilbert Lewis (nổi tiếng với việc khám phá liên kết cộng hóa trị) bắt đầu sử dụng nó.

Khái niệm photon của Lewis khác căn bản với khái niệm của Einstein – chẳng hạn, Gilbert thừa nhận không đúng rằng số lượng photon là một đại lượng được bảo toàn. Tuy nhiên, tên gọi photon bắt đầu được sử dụng rộng rãi kể từ đó.

boson Higgs (Higgs + boson)

Người đặt tên: Không rõ

Boson Higgs là hạt gắn liền với trường cung cấp khối lượng cho một số hạt sơ cấp. Nó được gọi là “Higgs” theo tên của nhà lí thuyết người Anh Peter Higgs, người đã dự đoán sự tồn tại của nó vào năm 1964.

Tuy nhiên, Higgs không phải là nhà lí thuyết duy nhất có đóng góp cho lí thuyết hạt Higgs. Những người khác đáng được vinh danh vì đã dự đoán nó bao gồm Robert Brout, Francois Englert, Philip Anderson, Gerald Guralnik, Carl Hagen, Tom Kibble và Gerard t’Hooft.

Hạt Higgs còn được gọi là hạt “Bout-Englert-Higgs”, hạt “Anderson-Higgs”, hay thậm chí hạt “Englert-Brout-Higgs-Guralnik-Hagen-Kibble”, hoặc hạt “ABEGHHK’tH”.

Theo một bài báo đăng trên Nature, danh sách các tên tuổi mở rộng này còn kéo dài đến tận những nhà lí thuyết như Benjamin Lee, người đã gọi nó là “hạt Higgs”, và Steven Weinberg, người đã trích dẫn (nhầm) Higgs trong một bài báo rằng ông đã cung cấp lí thuyết đầu tiên giải thích tại sao một số hạt có khối lượng.

Trong một nỗ lực nhằm thu hút sự ủng hộ của công chúng đối với việc tìm kiếm boson Higgs, nhà vật lí Leon Lederman đã gán cho nó cái tên lóng “Hạt Thần thánh”. Còn với riêng ông, nhà lí thuyết Higgs thường gọi hạt ấy là “boson vô hướng” hay “cái gọi là hạt Higgs”.

Nguồn: Symmetry Magazine