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在倫敦舉行的“科學(xué)博物館對(duì)撞機(jī)展覽”期間,皮特·希格斯教授站在一幅大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的照片前。近日,利用這臺(tái)世界上最強(qiáng)大的粒子對(duì)撞設(shè)備,科學(xué)家們大大加深了我們對(duì)于希格斯粒子的理解 '上帝粒子' 1988年,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者利昂·萊德曼為希格斯玻色子起了“上帝粒子”(God Particle)這么一個(gè)名字。 “上帝粒子”名稱異聞 1988年,諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者利昂·萊德曼為希格斯玻色子起了“上帝粒子”(God Particle)這么一個(gè)名字。萊德曼寫了本科普書,原書名叫“該死的粒子(Goddamn Particle),因?yàn)橄8袼共I与y以找到,但出版商認(rèn)為不妥,遂改成了“上帝粒子”。然而,許多科學(xué)家卻不喜歡這一稱呼,因?yàn)樗^分強(qiáng)調(diào)了這粒子的重要性和太宗教化。希格斯本人也不喜歡這種稱呼,他說:“雖然我本人不信教,但是我覺得不應(yīng)該用‘上帝’這樣的字眼,因?yàn)檫@有可能會(huì)讓一部分人覺得受了冒犯?!庇幸馑嫉氖?,當(dāng)別人提到“希格斯玻色子”時(shí),希格斯總是誠(chéng)惶誠(chéng)恐,因?yàn)樗X得“不配用自己的名字”命名這種粒子 2013年3月,歐洲核子研究組織表示先前探測(cè)到的新粒子是希格斯玻色子,此粒子(上帝粒子)是目前發(fā)現(xiàn)62種粒子中唯一沒有質(zhì)量的粒子。 2014年6月27日,在歐洲原子能研究中心工作的科學(xué)家們?cè)趯?duì)“上帝粒子”希格斯玻色子的屬性進(jìn)行研究,并將其與關(guān)于宇宙大爆炸后的另一理論相結(jié)合,最后得出“宇宙不存在”這一震驚世界的理論。只是還有許多新的物理學(xué)現(xiàn)象無法用這一理論進(jìn)行解答,故科學(xué)家們對(duì)宇宙的探索仍在繼續(xù)進(jìn)行中。 2015年10月,中科院高能物理研究所宣布中國(guó)將于2020年至2025年間開始建造世界最大粒子加速器,這項(xiàng)安裝將可讓科學(xué)家們能更多了解宇宙的運(yùn)作。中國(guó)所建造的這個(gè)加速器至少將比由“歐洲核子研究中心(CERN)”建造的目前全球最大加速器的強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC,還要大上兩倍;這個(gè)加速器建造在法國(guó)與瑞士的邊界。這項(xiàng)計(jì)劃所建造的加速器是以前所未有的規(guī)模所產(chǎn)生出的數(shù)以百萬的這些粒子比歐洲的LHC超越了幾百代;LHC加速器長(zhǎng)27公里,而中國(guó)未來建造的粒子加速器長(zhǎng)50至100公里。LHC強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生了希格斯玻色子,以及還有許多其他種類的粒子。而中國(guó)建造的粒子加速器將創(chuàng)造出一個(gè)能單單產(chǎn)出希格斯玻色子的高純度環(huán)境。 2015年12月,歐洲核研究組織(CERN)旗下兩組科學(xué)家團(tuán)隊(duì)表示,已探測(cè)到大量伽馬射線,而這些過量伽馬射線則很可能代表某種尚未知曉的放射性衰變粒子 。這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)仍還沒有最終定論(被證實(shí)什么也不是的幾率有93分之一),而研究人員們預(yù)計(jì),這或代表了一個(gè)大粒子正在衰變的過程,亦或者是希格斯玻色子的某種近鄰。 通過目前地球上最先進(jìn)大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)所測(cè)得的數(shù)據(jù)不斷加深物理學(xué)家們對(duì)于“上帝粒子”,也就是希格斯玻色子的理解。 最新數(shù)據(jù)在更精確的水平上展示了這種粒子的產(chǎn)生與衰變過程,以及它如何與其他粒子發(fā)生相互作用的機(jī)制。 如果沒有希格斯玻色子,宇宙將是一個(gè)寒冷,黑暗,沒有任何生命的死亡之地。由于其根本的重要性,物理學(xué)家們將希格斯粒子稱作“上帝粒子”(God particle)。由于希格斯玻色子的最終發(fā)現(xiàn)與確認(rèn),英國(guó)愛丁堡大學(xué)教授皮特·希格斯(Peter Higgs)被授予了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 上帝粒子研究?jī)r(jià)值 GeV/c^2是基本粒子質(zhì)量的一個(gè)單位,其中GeV是10億電子伏特,c^2是光速的平方。根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能公式,物質(zhì)的能量等于質(zhì)量乘以光速的平方,因此,以電子伏特為單位的能量除以光速的平方,就用來衡量粒子的質(zhì)量。 希格斯玻色子是物理學(xué)基本粒子“標(biāo)準(zhǔn)模型”理論中最后一種未被發(fā)現(xiàn)的基本粒子,其自旋為零,其他粒子在希格斯玻色子作用下產(chǎn)生質(zhì)量,為宇宙形成奠定基礎(chǔ)。迄今為止,“標(biāo)準(zhǔn)模型”預(yù)言的其他粒子都已發(fā)現(xiàn),但希格斯玻色子的存在尚未在實(shí)驗(yàn)中證實(shí),它又被稱為“上帝粒子”。一旦研究證實(shí)希格斯玻色子不存在,“標(biāo)準(zhǔn)模型”理論將被推翻。 最后,給會(huì)下象棋的各位出一道題目,黑棋是否能夠獲勝? 更多精彩內(nèi)容答案盡在青蛙城微信公眾號(hào):qinwacheng,更多精彩內(nèi)容盡在哦! |
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