“上帝粒子”或降人间 | 科技环境 | DW | 10.07.2012
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科技环境

“上帝粒子”或降人间

欧洲核子研究中心(CERN)的物理学家们极有可能发现了神秘的"上帝粒子"。这一学术消息,轰动全球,亦令研究人员陶醉不已。"上帝粒子"究竟为何物呢?

(德国之声中文网)对彼得·希格斯(Peter Higgs)本人来说,可谓终生愿望得以实现。这位如今已有83岁高龄的英国物理学家早在1964年就推论世上必有一种粒子是使物质之所以成为物质的原因。后来人们便以他的名字给这种基本粒子命名为希格斯-玻色子,也称希格斯粒子,亦被称为"上帝粒子"。多年来,位于日内瓦附近的欧洲核子研究中心(CERN)的科学家们就一直致力于寻找这种神秘的粒子。近日,该中心特别邀请希格斯作为特邀嘉宾参加其举办的一次大型学术会议。

Peter Higgs CERN Teilchenbeschleuniger Higgs-Boson

希格斯

会议实况在互联网上直播,而且还联线直播到正在德国博登湖畔林道市同期举行的林道诺贝尔奖得主论坛现场以及正在澳大利亚墨尔本举行的国际粒子物理学领域最为重要的学术会议--国际高能物理大会(ICHEP)。这种种迹象令人事先就有种预感,好像将要公布一个极为重要的消息,即找到了证明那神秘的上帝粒子确实存在的实验证明。

人们的期望没有落空。"我们有个新发现。"欧洲核子研究中心主任罗尔夫·霍伊尔(Rolf Heuer)高兴地说:"我们观察到了一种很有可能是希格斯-玻色子的新粒子。"一片掌声,一片欢呼声,几乎淹没了霍伊尔的"历史性里程碑"的说法。不过霍伊尔也说,这只是千里之行的第一步,今后还有漫长的路要走,还有许多工作要做。

CERN Higgs Teilchen Wissenschaftler Applaus

CERN 学术大会

轰动于世的科学新发现?

也就是说,欧洲核子研究中心的学者还没有百分之百的把握说他们发现的就是希格斯粒子,但他们的发现和希格斯粒子极为相似。该中心表示,"我们还需要更多数据",但就其目前所掌握的数据来看,它们明确表明存在一种新的粒子。对德国电子同步加速器研究中心(DESY)的科研主任约阿希姆·姆尼克(Joachim Mnich)而言,CERN现在所起的头意味着是"本世纪迄今最重大的发现"。德国教研部部长沙万也祝贺CERN的研究人员取得了这一"轰动性学术成果"。

Professor Joachim Mnich DESY

姆尼克

真的是轰动性成果吗?这一点暂且不说,但有一点却确凿无疑:对欧洲核子研究中心的物理学家们来说,这是他们期盼已久的重大硕果。他们虽然拥有世界上最强大的粒子加速器,但这台加速器过去一再发生故障,使研究人员倍受挫折。此外,他们也处于极大的竞争压力之下,因为芝加哥附近的美国国家费米实验室多年来也在寻找希格斯-玻色子的踪迹,尤其是最近一段时期,两个团队的进展不相上下,欧洲学者可绝对不想败北。

希格斯粒子赋予物质以质量

现在看来,CERN好像是赢得了这场竞赛,至少CERN极有可能性捕捉到了希格斯粒子的行迹,或者更准确地说,从统计学角度十分接近希格斯粒子,因为希格斯粒子是人们看不见摸不着的,它纯粹是理论推算的结果,是彼得·希格斯书面推算无穷无尽的数理公式之后得出的结论。他的假设是:世上必有什么东西赋予那么多物质粒子以质量。

因为根据公认的数学定义,夸克、电子或者中微子等都不具备质量,照理它们就应当以光速无休无止地飞来飞去,但事实并非如此。也就是说,肯定有什么其它东西"拖其后腿",赋予其质量和重量。这,就应该是希格斯粒子的功能。而且照理论,希格斯粒子无处不在无孔不钻,在整个宇宙间布下千罗密网,让物质的各色基本粒子在网上"抛锚搁浅"。因此可以说,希格斯粒子就像一种黏合剂,把各种不同的基本粒子黏合在一起,构成物质,包括构成人。

作为特邀嘉宾,彼得·希格斯非常享受他在CERN的这一天。爱丁堡大学的彼得·希格斯,一位神采飞扬的老人,一位伟大的科学家,他一生中最大的愿望终于实现了。不久前他还曾表示:"单是想象真有人证明了希格斯粒子存在的场景,我就已经觉得非常激动了。"这一场景,还真就化为现实。"对我来说,能在我有生之年看到人们找到实验证明,真是难以置信的事情,"他非常高兴地说道。物理学界的精英们--在CERN的也好,还是在林道,亦或是在墨尔本--一起向他热烈鼓掌。公布发现希格斯粒子的时机,至少从公公宣传效果而言,可谓选择得最佳不过。

作者:Judith Hartl 编译:施彦

责编:谢菲

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