这一切的始作俑者就是希格斯玻色子,又称上帝粒子

科幻小说三体》里有一种二向箔,当它被投放到太阳系后,整个空间开始向二维坍缩,从飞船开始,太阳,水星,金星,地球,一直到外围的冥王星,所有的物质都化作一幅壮丽的画卷。二维化的过程一旦开始就不可逆转,直到最后整个宇宙都将坍缩到二维,一维,直到归零。

这一切的始作俑者就是希格斯玻色子,又称上帝粒子

这一切的始作俑者就是希格斯玻色子,又称上帝粒子

上帝粒子,其实是一个“艺名”,它的本名称为——希格斯粒子,或希格斯玻色子(Higgs Boson)——它是标准模型里的一种基本粒子,也是一种玻色子,自旋为零,宇称为正值,不带电荷色荷,极不稳定(平均寿命为1.56×10^?22秒),生成后会立刻衰变成其它粒子。

希格斯玻色子是标准模型理论中的关键粒子,而标准模型理论是描述已知的基本粒子和其相互作用方式的理论,或者说是描述重力在量子级别的作用方式。我们知道标准模型理论是不完整的,该理论未包括暗物质,也就是占宇宙中全部物质总质量85%的难以捉摸的那种物质。尽管如此,该理论在描述宇宙的最基本方面还是非常成功的。

这一切的始作俑者就是希格斯玻色子,又称上帝粒子

2012年,科学家终于找到了这种难以捉摸的粒子,而且最近通过观察希格斯玻色子的衰变过程,获得了重大新发现。

在两个最新的研究中,物理学家证实,欧洲核子研究组织(CERN)的大型强子对撞器(LHC)观测到了希格斯玻色子分解为成对的微小粒子——底夸克。该发现标志着理论粒子物理学取得了一项巨大成就,而且希格斯玻色子的衰变就是由理论量子物理学所预测的。这项研究称得上是几十年难得一遇的实验突破。

这一切的始作俑者就是希格斯玻色子,又称上帝粒子

早在上世纪80年代和90年代,当科学家首次构想出大型强子对撞器时,物理学家就明白探测到希格斯玻色子衰变多么困难,Hoecker说道。大型强子对撞器在接近光速的情况下将两束质子流相撞,由此在对撞器内部产生大量的粒子流。这一粒子流中包含大量不同的粒子,其中许多看起来都像是希格斯玻色子的底夸克衰变。

有什么神奇之处?

希格斯粒子的质量大约是125.09 GeV,科学家们的研究发现,宇宙中的微型黑洞由于时空曲率极大,很可能造成周围希格斯粒子的质量发生变化,从而导致其它基本粒子的质量发生改变,形成一个负能量泡,彻底改变宇宙中我们所认识的现有物理定律。

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这个负能量泡一旦形成就会以光速向周围扩张且无法逆转,摧毁它遇到的一切物质粒子,并且无法被我们观察到。我们之所以还幸运地存在着,是因为宇宙极其广袤,这个负能量泡的边缘还没有抵达我们的太阳系

希格斯场的发现仅仅是个开始。我们推测,该领域的许多“版本”最终将不仅建立对称性,而且建立所谓的超对称性——一个扩展的标准模型,有望填补仍然存在的空白。这也将包括构成暗物质的任何东西,一个目前看来比希格斯场更加难以捉摸的场。

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