Verdensomspændende fysiker-væddemål afgjort
Et videnskabeligt twist er nu endeligt lagt i graven. Ikke fordi et egentlig svar på twistet er fundet, men fordi det hele kom sig af et væddemål – som nu er udløbet. Stephen Hawking overværede afgørelsen og afslørede, hvad han selv ville have væddet.

I videoen kan du se, hvordan det gik til hos Videnskabernes Selskab, da det 16 år gamle væddemål blev afgjort. (Video: Videnskab.dk)

I år 2000 opstod et væddemål på Niels Bohr Institutet blandt 28 danske og udenlandske forskere. ’Straffen’ for at stå på den forkerte side var en flaske dyr cognac – dyrere end 100 dollars for at være helt præcis.

Væddemålet gik på, om en supersymmetrisk partikel ville blive fundet, inden væddemålet udløb i 2010.

Af forskellige årsager blev væddemålet forlænget til at strække sig til sommeren 2016. I dag, mandag 22. august, oprandt dagen, hvor væddemålets vinder skulle findes.

Supersymmetri fysik væddemål

Her ses væddemålet i den opdaterede udgave. Som det fremgår, er Poul Henrik Damgaard på nej-siden, mens Emil Bjerrum-Bohr ligger på ja-siden sammen med den fremtrædende fysiker Nima Arkani-Hamed.

Og havde nogen i sin tid spurgt den verdensberømte fysiker Stephen Hawking, hvad han mente om sagen, ville han i dag have stået på vinderpodiet.

Det var i al fald hans udmelding til den officielle afgørelse, som fandt sted hos Videnskabernes Selskab i København, hvor Hawking var indbudt som æresgæst. Se og hør ham komme med sin udtalelse i videoen øverst.

Det skal dertil siges, at det havde været ganske fjollet at melde andet ud, når enhver fysiker ved, at ingen endnu har fundet en supersymmetrisk partikel, som kan bevise teorien om supersymmetri. Nej-sigerne har vundet. Væddemålet, håneretten og ikke mindst noget rigtig dyr cognac.

LÆS OGSÅ: Fysikere verden over vædder om supersymmetris eksistens

Forsker: Bare vi havde haft lidt mere tid!

En af de forskere, der talte varmest for et ja for 16 år siden, var den fremtrædende fysiker Nima Arkani-Hamed, som arbejder ved Institute for Advanced Study i Princeton, New Jersey, USA.

Han arbejder selv med en teori ved navn 'split-supersymmetri', der, som det fremgår af navnet, er afhængig af, at supersymmetri eksisterer.

I år 2000 lobbyede Nima Arkani-Hamed stærkt for, at andre forskere ligeledes skulle stemme ja til, at en supersymmetrisk partikel ville blive fundet inden væddemålets udløb.

I dag måtte han bide i det sure æble og overrække en flaske cognac til 1.000 kroner til ja-siden.

»Jeg har modsat mange af mine kollegaer aldrig været særligt god i skolen, og det kom sig særligt af, at jeg aldrig kunne aflevere til tiden. ’Bare en uge mere! Bare en uge mere!’ sagde jeg altid til mine lærere. Det her minder lidt om det,« sagde Nima Arkani-Hamed til den officielle begivenhed, som fandt sted i Videnskabernes Selskab.

Standardmodellen

Standardmodellen er en teori for stoffets mest elementære bestanddele.

Disse indbefatter tre generationer af elementarpartikler, hvor den første generation er bestanddelene af normalt stof. Der er to kvarker (u og d), en elektron (e) og en neutrino (ν).

De næste to generationer er ustabile, tungere versioner af den første generation. Hertil kommer gauge bosonerne, der formidler kræfterne mellem partiklerne. Gluonen (g) formidler den stærke kernekraft mellem kvarkerne.

Fotonen (γ) formidler de elektromagnetiske kræfter mellem de elektrisk ladede partikler. De tre tunge bosoner (W+, W- og Z) formidler den svage kernekraft.

Endeligt giver Higgs-partiklen masse til alle de andre partikler.

Kilder: Niels Bohr Institutet og Den Store Danske

LÆS OGSÅ: En verden med supersymmetri

Supersymmetri er en smuk teori - men ikke mere

Teorien om supersymmetri er en måde at forklare nogle af de problemer, som fysikernes nuværende model for elementarpartikler, standardmodellen, har.

Det gælder for eksempel, hvorfor den berømte Higgs-partikels masse er så lille. Den burde veje en million milliarder gange mere, end den gør.

Teorien om supersymmetri forudsiger, at alle elementarpartikler skal have en partner, en såkaldt 'superpartner'. De to partnere indgår i teorierne på en måde, som løser nogle meget grundlæggende problemer med vores forståelse af partikelfysik.

Problemer, som har givet teoretikerne grå hår i hovedet et halvt århundrede.

Hvis man spørger supersymmetri, skal standardmodellen med andre ord fordobles, og så vil andre teorier, som eksempelvis strengteori, også kunne eksistere.

Men ingen har endnu fundet en af elementarpartiklernes superpartnere, og derfor er teorien altså fortsat stadig blot en teori. En smuk en af slagsen, men dog.

LÆS OGSÅ: Efter Higgs: Jagten på ny fysik

fysik supersymmetri 16 år gammelt væddemål stephen hawking videnskabernes selskab

Det lykkedes ikke at finde en supersymmetrisk partikel inden væddemålets udløb. Så om supersymmetri eksisterer, ved vi stadig ikke. (Foto: Shutterstock)

Det oprindelige væddemål blev forlænget

Hvis nogen skulle have bevist teorien om supersymmetri på nuværende tidspunkt, skulle det have været den store partikelaccelerator Large Hydron Collider, LHC, ved det europæiske center for forskning i partikelfysik CERN.

Det var også LHC, der fandt Higgs-partiklen i 2012, og acceleratoren er den eneste forskningsfacilitet, som arbejder ved tilstrækkeligt høje energier til at have en chance for at finde en af de såkaldte superpartnere.

Supersymmetri

Supersymmetri er et matematisk begreb, der knytter sig til en klasse af fysiske teorier for elementarpartikler, og som er baseret på kvantefeltteorier eller strengteori.

Ved supersymmetri optræder bosoner (kraftpartikler) og fermioner (stofpartikler) altid parvis.

For eksempel må elektroner, som er fermioner, derfor efter teorien have en boson-partner; den kaldes en selektron.

Hverken selektronen eller andre supersymmetriske partnere er observeret i naturen.

Hvis de findes, må de være meget tungere end deres kendte medlemmer.

På trods af de manglende observationer forventer mange fysikere, at supersymmetri forekommer ved energier, der er højere end dem, der hidtil er frembragt i partikelacceleratorer.

Kilder: Niels Bohr Institutet og Den Store Danske

Men LHC var forfulgt af uheld i sin opstartsperiode og kom derfor reelt først op at køre i år 2009, altså 1 sølle år før det oprindelige væddemåls udløb. Derfor blev det oprindelige væddemål forlænget.

»LHC havde forskellige opstartsvanskeligheder. Der var blandt andet en strømstation, der brød sammen, fund af fjer og brødkrummer på stedet gav anledning til en sjov historie om en fugl, der skulle have tabt en baguette, og nogle magneter, der ikke virkede. Der var mange problemer, så derfor forlængede vi væddemålet,« siger den danske fysiker Poul Henrik Damgaard, som var en af nej-sigerne såvel i 2000 som i 2010, hvor folk fik mulighed for at skifte side.

LÆS OGSÅ: CERN skruer op for energien i jagten på ny fysik

Om to år skruer LHC atter op

Den endelige fordeling landede på nøjagtig halvdelen, 14 forskere, på hver side. Tre afholdt sig fra at stemme. Én forsker stemte både ja og nej, og nobelpristageren Gerard ’t Hooft, som stemte nej, fik tilføjet, at han mente, at begge sider ville påstå, at de havde vundet.

Det havde, ifølge en anden dansk fysiker, ikke været helt fair at lade væddemålet blive afgjort i 2010.

Og måske er det det stadig ikke, siger lektor Emil Bjerrum-Bohr, som i dag måtte indtage en tabergrimasse efter i sin tid at have placeret sit navn på ja-siden.

»For et halvt år siden var der nogle rigtig spændende resultater fra LHC, som viste sig ikke at holde vand. Om to år bliver der skruet op for energierne, og så kommer der endnu flere spændende data ud, så hvem ved; måske finder vi en supersymmetrisk partikel ganske snart. Måske finder vi den om 5, 6 eller 10 år. Eller måske finder vi den aldrig,« siger Emil Bjerrum-Bohr, som arbejder med teoretisk partikelfysik og kosmologi ved Niels Bohr Institutet.

Om supersymmetri faktisk eksisterer, ved vi stadig ikke. Men vi ved, at 14 fysikere meget snart kan fejre deres sejr i meget dyr cognac.