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[希格斯本人得知这一消息后“非常高兴”,但仍有许多重要问题需要研究] 北京时间10月8日晚,在原时间被推迟一小时后,2013年诺贝尔物理学奖终于揭晓:比利时布鲁塞尔自由大学的弗朗索瓦·恩格勒和英国爱丁堡大学的彼得·希格斯因其对希格斯玻色子的研究而获奖。 获得该奖项的官方理由如下:“帮助我们理解亚原子粒子质量起源的机制已在理论上找到,并已被欧洲核子研究中心大型强子对撞机的阿特拉斯和cms最近发现的预测基本粒子所证实。” 希格斯玻色子是一种赋予所有其他粒子质量的粒子,所以它被称为“上帝粒子”。早在1964年,恩格尔、希格斯和另一位现已去世的物理学家提出了量子场方程,希格斯也明确预言了希格斯场的存在。虽然这个理论很久没有被证明,但它通常在物理学中被用来证明亚原子粒子的质量。 希格斯当时提出这种观点的原因是没有人能解释为什么一些亚原子粒子质量很大,而另一些粒子质量很小或没有质量。希格斯设想的希格斯场可以与亚原子粒子相互作用,从而赋予它们质量。重粒子更多地与希格斯场相互作用,而零质量粒子根本不与希格斯场相互作用。费米实验室的粒子物理学家don lincoln在一个流行的科学视频中将游泳者和水进行了比较。水就像希格斯场。一条精致而轻盈的流线型梭鱼几乎不与水接触,因此它可以在水中自由游动。梭鱼就像一个非常轻的粒子。相比之下,他的好朋友爱吃甜甜圈的埃迪只能在水中慢慢移动。埃迪就像一个重粒子,他和水的相互作用要多得多。在亚原子粒子中,最轻的是电子,最重的是顶夸克。它的质量甚至与金原子相似,约为电子的35万倍。但这里必须强调的是,顶夸克质量更大不是因为它的体积大,而是因为它不比电子大。事实上,科学证明顶夸克和电子的体积几乎相同,两者都为零。因此,顶部夸克质量更大的原因是它与希格斯场的相互作用更多。如果希格斯场不存在,也就是说,希格斯假设不成立,那么这些粒子的质量都为零。 如今,希格斯场的概念并不常用,而是希格斯玻色子。简单地说,希格斯玻色子是希格斯场的一个组成部分。继续用水作为比喻。水是一种没有孔的连续介质。水是由水分子组成的,也就是水,所以希格斯场是由希格斯玻色子组成的。直到最近,希格斯玻色子才被先进的实验仪器证明是存在的。所以诺贝尔奖终于名副其实了。据官方推特称,希格斯本人在得知这一消息后“非常高兴”,但仍有许多重要问题需要研究。经过近半个世纪,他的假设终于被科学界的最高层次所认可。
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