CERN, 새 물질 발견 … ‘신의 입자’ 힉스일 가능성 99.99994%

중앙일보

입력

지면보기

종합 02면

영국 학술지 네이처는 3일 온라인 뉴스를 통해 유럽입자물리연구소(CERN)가 힉스입자일 가능성이 큰 새로운 입자를 찾았다고 보도했다. CERN에서 힉스입자를 탐색하고 있는 두 연구팀 중 하나인 ATLAS 한 연구자의 말을 인용해서다. 새로 발견된 입자는 125GeV(기가전자볼트)의 질량을 가지는 것으로 알려졌다. 이는 양성자 질량의 125배라는 의미다. 지난해 말 CERN이 힉스 흔적을 발견했다고 밝힌 질량 범주인 115~127GeV에도 든다.

 CERN에서 현재 힉스를 탐색하고 있는 ATLAS와 CMS라는 두 팀이 각각 4.5~5시그마의 확률로 이번에 발견한 입자가 힉스일 가능성이 있다는 것이다. 이런 확률은 99.99932~99.99994%로 높다. 물리학에서 새로운 발견을 했다고 선언하기 위해서는 5시그마 이상의 확률이어야 한다. 이에 따라 4~11일 호주 멜버른에서 CERN의 두 연구팀이 참여해 연구 결과를 발표하는 세계고에너지학회에서 ‘힉스 발견’이 선언될지 세계 물리학계의 관심이 쏠리고 있다. 힉스입자가 발견되면 우주를 가장 잘 설명하는 이론인 표준모형이 실험으로 입증된다.

◆힉스입자=137억 년 전 우주가 대폭발(빅뱅)할 때 순식간에 태어났다 사라져 버린 입자다. ‘신의 입자’로 불린다. 표준모형에 나오는 우주를 이루는 기본 입자들에 질량을 부여하는 역할을 한다. 다른 입자들은 모두 발견됐으나 힉스입자만 아직 못 찾고 있다. 물리학자 피터 힉스의 이름을 따서 ‘힉스입자’의 이름을 지은 사람은 한국 과학자 고(故) 이휘소 박사다.

ADVERTISEMENT
ADVERTISEMENT