上帝粒子概述

　　上帝粒子即希格斯玻色子，希格斯玻色子(或稱希格斯粒子、希格斯子Higgs boson)是粒子物理學標準模型預言的一種自旋為零的玻色子，至今尚未在實驗中觀察到。它也是標準模型中最后一種未被發現的粒子。物理學家希格斯提出了希格斯機制。在此機制中，希格斯場引起自發對稱性破缺，并將質量賦予規范傳播子和費米子。希格斯粒子是希格斯場的場量子化激發，它通過自相互作用而獲得質量。2012年7月2日，美國能源部下屬的費米國家加速器實驗室宣布，該實驗室最新數據接近證明被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在。

　　研究背景

　　英國物理學家希格斯(P.W.Higgs)提出了希格斯機制。在此機制中，希格斯場引起電弱相互作用的對稱性自發破缺，并將質量賦予規范玻色子和費米子。希格斯粒子是希格斯場的場 量子化激發，它通過自相互作用而獲得質量。歐洲核子研究中心的大型強子對撞機(Large Hadron Collider，簡稱LHC)將有機會發現希格斯粒子。

　　希格斯玻色子被認為是物質的質量之源，“上帝粒子”是1988年諾貝爾物理學獎獲得者萊德曼對希格斯玻色子的別稱。這種粒子是物理學家們從理論上假定存在的一種基本粒子，目前已成為整個粒子物理學界研究的中心，萊德曼更形象地將其稱為“指揮著宇宙交響曲的粒子”。

　　自1899年湯姆遜爵士發現電子開始，直至如今，在一個多世紀的時間里 ，人類一直孜孜不倦的探索著微觀

　　1995年3月2日，美國費米實驗室向全世界宣布他們發現了頂夸克時，一套稱之為標準模型的粒子物理學模型所預言的62個基本粒子中的61個都已經得到了實驗數據的支持與驗證，看上去標準模型馬上就要獲得決定性的勝利，對物質微觀結構的探索已經到達了它的尾聲，似乎人類也馬上就要聽到這一跌宕起伏的，充滿了高潮與華彩的探索樂章的終曲，但是仍然有一個粒子，游離在這座輝煌的大廈之外，仿佛一個幽靈，這就是希格斯粒子，而且就是這個粒子可能會擊垮整座大廈。但是也許會為我們揭示出一條全新的探索旅途。就讓我們先來回顧一下上個世紀中期以來粒子物理學的發展歷史，以及現在處于主流的標準模型理論。

　　科學家發現疑似上帝粒子：物質為何有質量

　　英國科學技設施委員會行政長官約翰-沃默斯利在倫敦舉行的一個發布會上表示：“我可以證實，一個粒子已被發現，這個粒子與希格斯玻色子理論所描述的粒子是一致的。”

　　尋找希格斯玻色子的兩個小組中的一個小組的發言人喬-因坎迪拉在日內瓦附近的歐洲核子研究中心對人們說：“這是一個初步的結果，但我們認為這個結果非常強，非常堅實。”

　　希格斯玻色子是一種亞原子粒子，理論上認為它應當是構成宇宙的最基本組成部件之一，被認為是物質的質量之源。由于它難以尋覓又極為重要，因此被稱為“上帝粒子”。

　　希格斯玻色子的理論最早是在1964年由6位物理學家共同提出來的，其中就包括英國愛丁堡的皮特·希格斯(Peter Higgs)教授。他們當時提出這一粒子的目的就是為了解釋為何其它粒子會擁有質量。根據這一理論，在宇宙大爆炸之后，一種看不見的力，即希格斯場和與之相對應的粒子——希格斯-玻色子一同形成。正是這個場賦予其它基本粒子以質量的屬性。

　　理論上，希格斯玻色子的存在將正好補全描述整個宇宙如何運行的物理學標準模型的缺陷，因此它便顯得尤其重要。對于今天的結果，CERN總監羅夫·霍雅(Rolf Heuer)說：“今天是人類自然觀的一個里程碑。疑似希格斯波色子的發現，使我們有機會進行更加詳盡的研究，也對統計規模提出了更高要求，以確定新粒子的性質，使探索宇宙的其他秘密獲得一縷曙光。”