Dalam ilmu sains, kamu mungkin telah mengetahui bahwa atom diyakini sebagai partikel terkecil di alam semesta. Atom terdiri dari inti atom yang mengandung partikel subatomik yang disebut proton dan neutron, serta elektron yang mengorbit mengelilingi inti atom. 

Berdasarkan hasil hasil eksperimen tiga fisikawan dunia yaitu J.J Thomson (penemu elektron, 1897), E. Rutherford (penemu proton, 1909), dan James Chadwick (penemu neutron, 1932), atom didefinisikan sebagai partikel yang terdiri dari inti proton dan neutron yang dikelilingi elektron. 

Lalu, tahun 1960-an, Peter Higgs menemukan partikel sub-atom bernama Boson Higgs dan dijelaskan dalam jurnal Broken Symmetries and the Masses of Gauge Bosons" (1964, American Physical Society). 

Boson Higgs juga dikenal dengan nama Partikel Tuhan yang istilahnya dipopulerkan oleh fisikawan pemenang Hadiah Nobel Leon Lederman dalam bukunya "The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?" 

Lantas, apa itu Partikel Tuhan? Mari simak penjelasannya berikut ini: 

 

1. Penemuan Partikel Tuhan 

Disebut Partikel Tuhan karena ukuran partikel yang sangat kecil sehingga sulit melihat bentuk fisiknya dengan mata telanjang. Berhubung ukurannya sangat kecil, partikel tersebut dapat memberikan massa ke semua materi dan dalam arti tertentu, bertanggung jawab atas struktur alam semesta.

Partikel tersebut ditemukan dalam percobaan di Large Hadron Collider (LHC) di CERN pada tahun 2012 dan mengonfirmasi komponen kunci Model Standar fisika partikel.

 

2. Istilah Partikel Tuhan 

Meski istilah Partikel Tuhan popular, sebenarnya banyak ilmuwan memilih untuk menghindari nama tersebut karena dapat menyesatkan dan tidak mencerminkan peran sebenarnya dari partikel. 

Penemuan Higgs boson tidak mempunyai implikasi teologis atau filosofis secara langsung. Sebaliknya, hal ini telah memperdalam pemahaman kita tentang unsur-unsur dasar alam semesta dan kekuatan-kekuatan yang mengaturnya.

Dalam konteks ilmiah, partikel tersebut lebih tepat disebut sebagai Higgs boson. Partikel ini dianggap penting karena membantu menjelaskan bagaimana partikel memperoleh massa.

 

3. Validasi Model Standar

Model Standar fisika partikel adalah kerangka teori yang menjelaskan interaksi nuklir elektromagnetik, lemah, dan kuat, serta partikel elementer penyusun materi. Penemuan Higgs boson mendukung dan memperkuat validitas Model Standar.

Penemuan ini memberikan konfirmasi eksperimental terhadap prediksi model dan berkontribusi pada pemahaman kita tentang bahan penyusun dasar materi.

 

4. Memahami Massa

Higgs boson dikaitkan dengan medan Higgs, yang menembus seluruh ruang. Saat partikel bergerak melalui medan ini, mereka mengalami gaya hambat yang memberi mereka massa. 

Mekanisme ini menjelaskan mengapa beberapa partikel mempunyai massa sementara yang lain, seperti foton, tidak. Memahami proses ini berkontribusi pada pemahaman kita tentang sifat dasar materi.

Penemuan Higgs boson membantu menjawab pertanyaan mendasar tentang mengapa partikel memiliki massa dan bagaimana mereka memperolehnya.

 

5. Inovasi Teknologi

Pencarian Higgs boson memerlukan pengembangan teknologi canggih dan teknik eksperimental. Pembangunan dan pengoperasian Large Hadron Collider (LHC) di CERN, tempat ditemukannya Higgs boson, mendorong batas-batas teknologi. 

Banyak teknologi yang dikembangkan untuk eksperimen ini memiliki penerapan praktis di luar fisika partikel.

 

6. Memahami Alam Semesta Awal

Sifat-sifat medan Higgs dan perilaku boson Higgs relevan dengan kondisi di alam semesta awal. Mempelajari partikel-partikel ini membantu para ilmuwan mendapatkan wawasan tentang momen-momen setelah Big Bang dan evolusi kosmos selanjutnya.

 

7. Memperdalam Pengetahuan Dasar

Penemuan Higgs boson berkontribusi pada pemahaman kita tentang unsur paling dasar alam semesta. Ini menjawab pertanyaan tentang sifat ruang, waktu, dan kekuatan yang mengatur perilaku partikel.

 

8. Kolaborasi Ilmiah

Pencarian Higgs boson melibatkan kolaborasi internasional besar-besaran yang terdiri dari para ilmuwan, insinyur, dan peneliti. Keberhasilan penemuan ini menunjukkan kekuatan upaya kolaboratif dalam sains dan kemampuan komunitas ilmiah global untuk mengatasi tantangan yang kompleks.