„Higgsterija“ tęsiasi: kaip skamba Higgso bozonas? (Audio)

Praėjusią savaitę CERN paskelbė ištyrę LHC surinktus duomenis ir aptikę į Higgso bozoną panašią dalelę. Tyrėjai aptiko signalą duomenyse, sutampančiuose su dalele, sveriančia 126 gigaelektronvoltus (GeV). Tai atitinka Higgso bozoną, dalelę, kuri, kaip manoma, kitoms dalelėms suteikia masę.

„Kai tik buvo apie tai paskelbta, pradėjome eksperimentinius duomenis versti garsu“, – „Discovery News“ teigė Domenico Vicinanza, DANTE („Pažangių tinklo technologijų tiekimas Europai“, angl. Delivery of Advanced Network Technology to Europe – DANTE) kompanijos Kembridže, Jungtinėje Karalystėje, vadybininkas.

D. Vicinanza Higgso sonifikavimo projektą vykdė bendradarbiaudamas su Mariapaola Sorrentino iš ASTRA projekto, kuris padėjo atlikti sonifikavimo procesą, ir Giuseppe La Rocca (INFN Catania), kuris buvo atsakingas už kompiuterinę sistemą.

„Sonifikacija buvo atlikta duomenims priskiriant muzikinę natą. Taigi kai klausotės gautos melodijos, iš tiesų klausotės duomenų“, – aiškino D. Vicinanza.

Tyrėjai sužymėjo intervalus tarp originalaus duomenų rinkinio reikšmių ir intervalų tarp natų melodijoje. Tas pat kiekybinis dydis buvo susietas su ta pačia nata. Dydžiams augant arba mažėjant, atitinkamai augo ir mažėjo ir natų aukštis.

„Tokiu būdu bet koks mokslinių duomenų reguliarumas gali būti pažymėtas melodijoje: jei duomenys periodiški (jiems būdingas pasikartojantis ciklas), sonifikacija bus muzikinė melodija, kuri turės tokį patį periodiškumą ir reguliarumą“, – teigė D. Vicinanza.

Atliekant sonifikaciją, kiekviena šešioliktinė nata atspindi padidėjimą 5 GeV. Į Higgso bozoną panašios dalelės aptikimas maždaug 126 GeV energijos ribose išreiškiamas kulminaciniu tašku iš trijų aukštų natų (maždaug 3,5 įrašo sekundę). Signalas, atitinkantis naująją dalelę, išreikštas F nata, kuri yra dviejomis oktavomis aukščiau pirmosios F natos, C nata, kuri yra stipriausia nata muzikoje (taip pat dviem oktavomis aukščiau nei vėlesnė C nata), rodanti Higgso tašką, ir E nata.

„Į Higgso panašios dalelės atradimas yra didelis žingsnis pirmyn stengiantis suprasti mus supantį pasaulį. Naudodami garsą, mes padedame šį atradimą suprasti visuomenei“, – kalbėjo D. Vicinanza.

Sonifikacija padėjo sukurti habanerą primenančią muziką.

„Išgirdęs pianinu atliekamą versiją, sukūriau kitą, labiau atitinkančią gautą melodiją. Pridėjau bosinę gitarą, perkusiją, marimbą ir ksilofoną“, – teigė D. Vicinanza.

Sonifikacijai, kuri ypač naudinga apdorojant sudėtingus, gausius duomenis, reikia didžiulių tinklo ir apdorojimo pajėgumų. Norėdami sukurti Higgso melodiją, tyrėjai naudojo didelės spartos akademinius tinklus, tarp kurių paneuropinis GEANT tinklas, kuris veikia iki 40 Gb/s sparta (2013 metų pradžioje ji sieks 100 Gb/s) ir EGI tinklo kompiuterijos infrastruktūra, kuri didelės spartos tinklais sujungia daugybę skirtingose vietose esančių kompiuterių.

„Nei dalelės atradimas, nei šis sonifikacijos procesas nebūtų įmanomas be didelės spartos akademinių tinklų, kurie sujungia viso pasaulio mokslininkus, leisdami jiems bendradarbiauti, analizuoti duomenis ir dalintis rezultatais“, – sakė D. Vicinanza.

Higgso melodiją galite išgirsti čia.