最终拼图的诺贝尔奖:希格斯玻色子

时间:2017-10-07 20:16:07166网络整理admin

<p>诺贝尔基金会通常不会因为眩晕而闻名,但是谁在撰写新闻稿时宣布2013年物理奖的获奖者显然无法抗拒“在这里,最后!”标题阅读,接着是FrançoisEnglert的宣言,比利时布鲁塞尔自由大学和爱丁堡大学的彼得希格斯将分享物理学奖,价值约1.25亿美元,用于他们对称为希格斯玻色子的粒子的独立预测 - 这一预测最后得到了证实</p><p>大型强子对撞机是一个庞大的粒子加速器,跨越法国 - 瑞士边境,靠近日内瓦“最后”在这种情况下很适合:希格斯和恩格尔特预测玻色子的存在将近五十年前,以填补一个主要的差距在所谓的物理标准模型中标准模型是一个框架,它组装和描述构成宇宙中所有物质的基本粒子 - 夸克,电子和中子inos,在几个品种中加上对它们起作用的力量问题在于,如果所描述的所有粒子都具有零质量,那么该理论在数学上是一致的但如果这是真的,纽约大学物理学家Kyle Cranmer说</p><p>在2012年找到希格斯的主要角色是“没有原子或恒星或行星或生命”因为所有这些事情都显然存在,所以必须存在某种缺失的联系,并且在1964年,几个理论家团队独立地提出宇宙必须充满一个看不见的,不可探测的能量场,后来被称为希格斯场:当电子和其他粒子穿过它时,它们会遇到一种我们测量的阻力,因为质量夸克更多比电子更大,因为它们在希格斯场中移动更麻烦,例如你无法检测希格斯场,但是如果你打扰它,它会通过吐出粒子来响应 - 希格斯“希格斯场就像海洋,“克兰默说,”并且粒子就像海浪一样“Cranmer和其他数百名实验主义者去年终于发现了这样的波浪,这是从一个微粒火球中出现的,这个火球是在粒子正面碰撞时形成的,几乎光速如果希格斯没有出现在大型强子对撞机上,那么整个标准模型就会遇到麻烦,物理学家将不得不回到半个世纪以来的绘图板重新思考整个事情“希格斯玻色子不仅仅是标准模型的最后一部分,”克兰默说:“它是把整个事物放在一起的基石</p><p>这真的很关键”在这种情况下,标准模型不会让人惊讶“你可能会想到”这个理论,“Cranmer说,”这个理论在范围上是有限的“但是”它在描述星星如何燃烧以及手机是如何工作以及我们所接触的几乎所有东西方面都非常成功“即使现在已经完成了,但是,标准模型并没有提供任何洞察科学家认为弥漫在宇宙中的暗物质,并且它超过所有可见物质的五分之一,或暗能量,一种完全神秘的力量这看起来像负重力,并且正在使宇宙一直在快速膨胀它也不能使量子物理与相对论相协调,它的基本不相容性是物理学中一个主要的未解决问题(这是弦的发展的一个重要原因)理论上,它基本上假定物质的构建块不是粒子,而是像弦状的能量循环正如伊丽莎白·科尔伯特在她2007年关于希格斯的文章中写道的那样,“在最流行的形式中,弦理论要求存在超出通常的四个维度的七个维度“)这并不会使标准模型失效,但是,除了广义相对论,阿尔伯特爱因斯坦对引力如何工作的解释s,无效的艾萨克牛顿的万有引力定律牛顿的理论在日常情况下运作得很好:当美国宇航局计算出金星或木星探测的轨迹时,它使用的是牛顿方程,而不是爱因斯坦的方程式后者只有当你在附近时才变得必要巨大的物体,如敦,或当你的移动速度远高于任何太空探测器时,它已经接近实现即使它没有解释宇宙中的一切,标准模型也解释了很多,它是这是一件很重要的事情,它终于完成了 希格斯玻色子不会​​导致更好的激光或更强大的氢弹或能够解决气候变化的清洁能源如果你的美学符合宇宙的基本秩序,这将是一种智力上的胜利 - 甚至是艺术品早在1969年,物理学家罗伯特·威尔逊在国会面前就在芝加哥郊外的费米实验室建造的新加速器可以学到什么可以学到的东西“这里有什么东西,”罗德岛参议员约翰帕斯托雷问道,“与俄罗斯竞争的地位</p><p>“不,威尔逊回答说”这种新知识与荣誉和国家有关,但它与保卫我们的国家没有任何关系,只是为了让它值得捍卫“Michael Lemonick是一位资深人士气候中心的工作人员和普林斯顿大学的讲师;他最近的一本书是“镜子地球”上面:彼得希格斯2008年摄影: