希格斯玻色子存在吗?

由:罗伯特·兰姆

宇宙的基本力量"width=
宇宙的基本力量
©2010 HowStuffWorks.com

物理学家在大型强子对撞机大型强子对撞机)。2012年7月4日,他们宣布,这些经验取得了一些令人印象深刻的结果。研究人员发现了一种非常像希格斯玻色子的粒子。

这就导致了一个不可避免的问题:粒子真的存在吗?

广告

这一发现是支持粒子物理的标准模型它预测希格斯玻色子是真实存在的。这个宇宙的理论模型包含了爱因斯坦关于宇宙的理论狭义相对论和量子理论。它试图定义和解释构成我们宇宙中所有物质的粒子。虽然标准模型成功地解释了我们周围世界中许多可观察到的现象,但它也预测了我们尚未确定的事物——比如希格斯玻色子。

事实上,标准模型不仅仅预测了希格斯玻色子的存在;它需要它。该理论认为磁性有些类型的放射性都是一种潜在力量的表现,叫做电弱力.它联合了自然界四种基本力中的两种——电磁力和弱力,以及强力和重力。但是这个理论只有在粒子在大爆炸之后没有质量的情况下才站得住脚。

这就是难以捉摸的希格斯玻色子发挥作用的地方;由于其巨大的质量和不存在的自旋,它被认为会产生希格斯场所有通过它的粒子都有质量。粒子物理学家相信这个场存在于整个宇宙,但他们也相信它非常不稳定。它在诞生后不久就会解体,只留下它衰变后的产物来证明它曾经存在过。

希格斯玻色子的发现可以解释为什么物质有质量,并解决几个宇宙之谜。尽管如此,一些研究人员仍将对希格斯玻色子的探索等同于哥伦布1492年著名的航行。这位西班牙探险家出发前往东印度群岛,在他认为是亚洲的地方登陆,实际上发现了巴哈马群岛。虽然粒子物理学家希望发现希格斯粒子,但完全有可能的是,这一探索将引导他们找到标准模型的其他解释。相反,希格斯玻色子可能只是更复杂情况的一部分。毕竟,科学研究往往会导致更多的科学难题。

在欧洲核子研究中心(CERN)科学家于2012年宣布这一消息后的几天里,研究人员继续保持谨慎。测试必须继续,数据必须经得起审查。目前,一些科学家已经达成了妥协,称这种粒子为“希格斯粒子”。

探索下一页的链接来学习更多关于粒子物理学和希格斯玻色子的知识。

广告

更多的信息

HowStuffWorks相关文章

更大的链接

  • 勒孔特,汤姆。个人面试。8月5日,2010年。
  • “失踪的希格斯粒子”。欧洲核子研究中心。2008.(2010年9月17日)http://public.web.cern.ch/public/en/science/higgs-en.html

广告

加载……