이론가들은 대형 입자충돌가속기(LHC)가 올해 5월부터 양자 분해를 시작하게 되면 힉스 입자를 비롯해 여러 가지를 새로 발견할 수 있을 것으로 생각하고 있다.
힉스 입자는 이론상 모든 물체에 질량을 부여한다고 알려져 있지만 포착하기가 어려워 신의 입자로 불리고 있다. 여기에 사람들이 돈을 걸고 있다.
이탈리아 파두아 대학교의 페르미연구소 협력자인 토마소 도리고는 힉스 입자 외에 다른 것을 찾아내지 못한다는 데 1,000달러를 걸었지만 그도 내심 자신이 지기를 바라고 있다.
파퓰러사이언스는 그와 다른 과학자들에게 그들이 원하는 것을 발견할 확률에 대해 물어보았다.
힉스 입자
발견 확률 10분의 9. 이 입자의 존재는 질량의 기원을 설명해 줄 것이다.
힉스 입자는 다른 모든 입자들이 움직여야 힉스 장을 생성한다.
즉 힉스 장은 움직이는 입자에 반발함으로서 다른 입자에 질량을 발생시킨다.
암흑 물질
발견 확률 5분의 3. 과학자들은 이런 것이 있다고는 알고 있지만 그 실체는 아직 모른다. 그 실체를 알아내는 것이 LHC의 임무다. 이 물질은 우주 전체의 80%를 이루고 있으며, 어떤 빛도 방출하지 않아 눈에 보이지 않는다.
초대칭성
발견 확률 7분의 3. 일부 물리학자들은 우주의 모든 입자는 짝을 갖고 있을 것이라고 생각하고 있다.
전자, 쿼크, 중성미자 등에서는 이 이론이 어느 정도 받아들여지지만 이 이론에 필요한 또 다른 개념인 초짝입자는 아직도 발견되지 않았다.
또 다른 차원발견 확률 25분의 1. 기존에 알려진 상하, 전후, 좌우의 3개 차원 외에 또 다른 공간적 차원이 존재한다면 우주의 중력을 희석시킬 수 있다.
작은 블랙홀
발견 확률 1,000분의 1. LHC가 무해한 블랙홀을 생성해 낼지도 모른다. 그 블랙홀의 무게는 소금 입자 무게의 10의 -18승에 불과하며, 뭔가를 생성해 내기도 전에 급속히 증발해 사라진다.
평행 우주
발견 확률 1,000만분의 1. 일부 이론가들은 우리 우주 이외에도 독자적인 물리법칙과 내용물을 가진 여러 개의 우주가 서로 경계선을 놓고 존재하고 있다고 생각하고 있다.
우주 내파
발견 확률 1구골(googol, 10의 100승) 분의 1. 우주의 기본적 진공 상태가 완벽히 안정되지 않았다면 LHC는 우주의 모든 것을 통해 이를 붕괴시킬 수 있다.
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