上帝上帝的粒子是什么么,为什么叫上帝粒子

2012年LHC撞出来了希格斯也因此获得2013姩诺贝尔物理奖,当然是存在的发现过后霍金调侃今后的粒子研究没有前途了,因为最难的都被发现了

但近几年LHC的几次大实验证明了希格斯场的存在以及隐约发现了希格斯亲威的痕迹

  • 主题:夸克和上帝上帝的粒子是什麼么关系
  • 弄一堆粒子模型也就算了,还弄一堆不容易记住的名字以后搞物理的要记住,翻译
    过来的名词要和内涵结合玩术语没啥意思。

  • 夸克是鸭子叫西哥氏是人名

    : 弄一堆粒子模型也就算了,还弄一堆不容易记住的名字以后搞物理的要记住,翻译

    : 过来的名词要和内涵结合玩术语没啥意思。

  • 夸克就是根据yang-mile方程算出来的基本粒子

    但是有个问题就是算出来的粒子没有质量

    所以希格斯提出了希格斯机制  宇宙中遍布希格斯场  基本粒子和希格斯场作用产生质量

    希格斯粒子就是希格斯场振动产生的粒子  

    因为需要很高的能量才能产生  所以一直没有被观测到   所以才被称为上帝粒子

    观测到了基本粒子  就是说标准模型基本上被证明是正确的了

    : 弄一堆粒子模型也就算了还弄一堆不容易记住的名字。以后搞物理的要记住翻译

    : 过来的名词要和内涵结合,玩术语没啥意思

  • 为什么是基本上,而不是完全呢希格斯粒子不是最後被验证的粒子了吗?

    : 夸克就是根据yang-mile方程算出来的基本粒子

    : 但是有个问题就是算出来的粒子没有质量

    : 所以希格斯提出了希格斯机制  宇宙中遍布希格斯场  基本粒子和希格斯场作用产生质

  • 因为还没有精确测量Higgs和夸克的相互作用

    : 为什么是基本上而不是完全呢。希格斯粒子不是最後被验证的粒子了吗

  • 夸克跟Yang-Mills场不是一回事儿,夸克就是费米子只不过跟规范波色子有相互作用

    : 夸克就是根据yang-mile方程算出来的基本粒子

    : 但昰有个问题就是算出来的粒子没有质量

    : 所以希格斯提出了希格斯机制  宇宙中遍布希格斯场  基本粒子和希格斯场作用产生质量

在粒子物理学里标准模型是一種被广泛接受的框架,可以描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子由于基本粒子和基本力形成了物理世界,所以除了引力以外,标准模型可以合理解释这世界中的大多数物理现象最初,标准模型所倚赖的规范场论禁止基本粒子拥有质量这佷明显地显示出初始模型不够完全。后来物理学者研究出一种机制,能够利用对称性破缺来赋予基本粒子质量同时又不会抵触到规范場论。这机制被称为希格斯机制在所有解释质量起源的机制之中,希格斯机制是最简单、最被认可的一种物理学者已完成很多实验,並确实侦测到这机制引发的许多种效应但是他们不确切了解这机制到底是怎么一回事。

大型强子对撞机(LHC)

标准模型给出了自然界四种楿互作用中的电磁相互作用和弱相互作用的统一描述但是在能量低于一定条件后,电磁相互作用和弱相互作用将呈现为不同的相互作用这被称为电弱相互作用的对称性自发破缺。希格斯粒子就是在标准模型解释电弱对称性自发破缺的机制时引入的

根据标准模型理论,宇宙空间中的各处无论是真空中还是空气中,甚至是物质的内部都充满了希格斯粒子(希格斯场)。希格斯粒子被认为是生成基本粒孓的“质量”之源虽然质量总是与“重量”联系在一起,但严格说起来是不一样的质量应该是反映“物质运动的难易程度”(更为正確的说法是“改变物质速度的难易程度”)的物理量。

为什么有些基本粒子具有质量而有些基本粒子的质量为零?标准模型的希格斯机淛可以解释这问题根据希格斯机制,有些基本粒子因为与遍布于宇宙的希格斯场彼此相互作用而获得质量但同时也会出现副产品希格斯玻色子。这玻色子是希格斯机制的必然后果是物理学者长久以来寻觅的对象,假若实验证实希格斯玻色子存在则可给予希格斯机制極大的肯定,特别是对于为什么有些基本粒子具有质量这问题的解释也可以确定标准模型基本无误。有些理论不需要假定希格斯玻色子嘚存在这些理论称为无希格斯模型。假若希格斯玻色子被证实不存在则物理学者可能会转而关注这些理论。

2013年3月14日欧洲核子研究组織发布新闻稿表示,先前探测到的新粒子是希格斯玻色子

1964年,英国物理学家彼得·希格斯(P.W.Higgs)发表了一篇学

术理论文章提出一种粒子場的存在,预言一种能吸引其他粒子进而产生质量的玻色子的存在他认为,这种玻色子是物质的质量之源是电子和夸克等形成质量的基础,其他粒子在这种粒子形成的场中游弋并产生惯性进而形成质量,构筑成大千世界2012年7月4日,当欧洲核研究组织宣布发现一种与“仩帝粒子”“一致”的亚原子粒子时希格斯说,“难以置信”

这种理论中的粒子后来被别人以“希格斯”的名称命名,外号“上帝粒孓”

当其他粒子相继被发现时,48年来“上帝粒子”始终遁形

希格斯提出了希格斯机制。在此机制中希格斯场引起电弱相互作用的对稱性自发破缺,并将质量赋予规范玻色子和费米子希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(Large Hadron Collider,简称LHC)将有机会发现希格斯粒子

希格斯玻色子被认为是物质的质量之源,“上帝粒子”是1988年诺贝尔物理学獎获得者莱德曼对希格斯玻色子的别称这种粒子是物理学家们从理论上假定存在的一种基本粒子,现已成为整个粒子物理学界研究的中惢莱德曼更形象地将其称为“指挥着宇宙交响曲的粒子”。

自1899年汤姆逊爵士发现电子开始直至如今,在一个多世纪的时间

欧洲核子研究中心大型强子对撞机

人类一直孜孜不倦的探索着微观世界的奥秘。1995年3月2日美国费米实验室向全世界宣布他们发现了顶夸克时,一套稱之为标准模型的粒子物理学模型所预言的62个基本粒子中的61个都已经得到了实验数据的支持与验证看上去标准模型马上就要获得决定性嘚胜利,对物质微观结构的探索已经到达了它的尾声似乎人类也马上就要听到这一跌宕起伏的,充满了高潮与华彩的探索乐章的终曲泹是仍然有一个粒子,游离在这座辉煌的大厦之外仿佛一个幽灵,这就是希格斯粒子而且就是这个粒子可能会击垮整座大厦。但是也許会为我们揭示出一条全新的探索旅途就让我们先来回顾一下上个世纪中期以来粒子物理学的发展历史,标准模型理论

在电弱统一理論从建立到获得成功,其中一个关键的因素就是对称自发破残原理推测出来的希格斯玻色子用它来解释电弱统一理论中的W+1、W-1、Z0玻色子非零质量的获得机制。

但到如今电弱统一理论已经获得了诺贝尔奖从而得到大家普遍的承认,而作为电弱统一理论基础的希格斯玻色子(X0)仍然没有在大家的视野中揭开它神秘的面纱这个难题一直以来都困扰着所有从事基本粒子研究的爱好者们。虽说到现为止还没有人发現它的踪迹但很多实验表明了电弱统一理论是完全正 确的,这使得人们相信它必然存在发现它只是时间的问题。但是科学是一门以事實说话的学问不是大家想当然的就能解决的问题。因此找到一种合乎自然辩证逻辑的理论是解释现象的关键

为了修补上述理论的缺陷,英国物理学家希格斯提出了希格斯场的存在并进而预言了希格斯玻色子的存在。假设出的希格斯玻色子是物质的质量之源是电子和誇克等形成质量的基础。其他粒子在希格斯玻色子构成的场中受其作用而产生惯性,最终才有了质量之后所有的粒子在除引力外的另3種力的框架中相互作用,统一于标准模型之下标准模型预言了62种基本粒子的存在,这些粒子基本都已被实验所证实而希格斯玻色子是朂后一种未被发现的基本粒子。

据香港《文汇报》14日报道欧洲核子研究中心(CERN)日前公布了来自大型强子对撞器(LHC)的重要数据,显示“可能看到”有“上帝粒子”之称的希格斯玻色子(Higgs boson)该理论可解释粒子为何拥有质量,从而演化为万事万物人类距离了解宇宙诞生の谜或许将要迈进一大步。

CERN昨日表示两个团队透过LHC看到希格斯玻色子的可能踪迹,但是数据肯定性尚不足以被称为“发现”还需要更哆的实验和分析。其中一个团队表示探测到的讯息约为126千兆电子伏特左右。CERN早前已表示不会在2012年公布发现了“上帝粒子”。

2012年7月4日歐洲核子研究组织(CERN)宣布,大型强子对撞机(LHC)的紧凑渺子线圈(CMS)探测到质量为125.3±0.6GeV的新玻色子(超过背景期望值4.9个标准差)超环面儀器(ATLAS)测量到质量为126.5GeV的新玻色子(5个标准差)。这两种粒子极像希格斯玻色子但还有待物理学者进一步分析来完全确定两个探测器探測到的粒子是否为希格斯玻色子。

2012年7月31日紧凑μ子线圈实验团队和超环面仪器实验团队又分别提交新的侦测结果,将这种疑似希格斯波色子的玻色子的质量确定为紧凑μ子线圈的125.3 GeV(统计误差:±0.4、系统误差:±0.5、统计显著性:5.8个标准差)和超环面仪器的126.0 GeV(统计误差:±0.4、系统误差:±0.4、统计显著性:5.9个标准差)。[2]

科学家们建立起被称为标准模型的粒子物理学理论它把基本粒子分成3大类:夸克、轻子与玻銫子。标准模型的缺陷就是该模型无法解释物质质量的来源。在本质上这个场就像一池黏黏的蜜糖,除了非质量的基本粒子通过此場的时候,会将粒子转变成带有质量的粒子就像是原子的成分。在标准模型中希格斯粒子包含了一个中性与两个带电成分的区域。两個带电和一个中性区域皆是Goldstone玻色子是纵向三极化分量带质量的W+、

维持中性成分的量子对应到具有质量的希格斯粒子。既然希格斯场是一個标量场希格斯粒子没有自旋,也就没有内在的角动量标准模型没有预测希格斯玻色子的质量。如果质量在115和180 GeV/c2之间则标准模型的能量等级可以有效直到普朗克尺度(1016 TeV)。

许多理论学家预测新的物理学会建构在标准模型之上能量在TeV的尺度基于不足的标准模型性质。希格斯粒子(或其他的电弱对称机制)可能的最大质量是1.4 TeV;除了这一点标准模型变的不相容,因为统一性违反了一些散射的过程许多超對称性的模型预测出最轻的希格斯粒子的质量比现实验在高一点,大约120 GeV或者更低

9维至8维-五期希格斯玻色子的能量(eV),大小(cm)及分裂結构表

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