什么是上帝粒子？
親，別著急，聽小編慢慢講解。
跟我學(xué)物理網(wǎng)站的賈蘭華老師說：物理學(xué)是一門古老的科學(xué)，試圖從最基本的層面上理解自然。它是早期哲學(xué)的一部分。當(dāng)時(shí)物理學(xué)關(guān)心的是世界起源的問題，比如什么是時(shí)間和空間？這些問題看似簡(jiǎn)單，卻極難回答。人們對(duì)這些概念的理解是極其曲折的。在漫長(zhǎng)的歷史中，物理學(xué)就像長(zhǎng)途旅行的水手一樣，一次又一次地回到這些問題。回頭看燈塔。
對(duì)于幾乎所有受過現(xiàn)代教育的人來(lái)說，最早接觸質(zhì)量的物理概念是在牛頓力學(xué)中。質(zhì)量是決定物體慣性和重力的基本物理量。在牛頓力學(xué)中，沒有質(zhì)量的經(jīng)典力學(xué)是不可想象的。牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律指出，物體的加速度等于作用在其上的力除以其質(zhì)量。因此，沒有質(zhì)量的物體不知道如何運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槟阋粤恪４送猓谂ｎD萬(wàn)有引力定律中，物體的質(zhì)量決定了它所施加的力的強(qiáng)度。沒有引力的材料不可能構(gòu)造出具有引力的物體，所以你不能在不同時(shí)取消重力的情況下取消質(zhì)量。在機(jī)械概念占主導(dǎo)地位的時(shí)代，質(zhì)量與空間和時(shí)間無(wú)關(guān)。這是力學(xué)中不可簡(jiǎn)化的概念。不可簡(jiǎn)化意味著它不需要也不可能被簡(jiǎn)化為更基本的概念。因此，大眾研究的起源在當(dāng)時(shí)基本上是不存在的。
隨后物理學(xué)的發(fā)展使得質(zhì)量的概念不再那么原始。愛因斯坦的狹義相對(duì)論認(rèn)為，質(zhì)量與物體的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)。隨著速度的增加，物體的質(zhì)量逐漸增加。這個(gè)結(jié)論是后來(lái)得出的。證明。愛因斯坦 1905 年的論文“物體的慣性與其所含的能量有關(guān)嗎？” ”，推導(dǎo)出m=E/c2，說明質(zhì)量與能量有關(guān)，質(zhì)量可以轉(zhuǎn)化為能量。人們就是根據(jù)這個(gè)原理制造了原子彈。后來(lái)，在大型正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)LEP中，人們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)高能電子與高能正電子碰撞，我們經(jīng)常觀察到之后會(huì)產(chǎn)生大量的粒子，這些粒子的總質(zhì)量可能是原來(lái)電子和正電子質(zhì)量的數(shù)千倍。這樣，我們實(shí)際上在現(xiàn)實(shí)世界中利用能量創(chuàng)造了質(zhì)量。
到底什么是質(zhì)量？科學(xué)家們也逐漸研究了物體的微觀組成。自1897年英國(guó)物理學(xué)家湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子以來(lái)，近代對(duì)物質(zhì)起源的探索就開始了。此后留學(xué)之路，質(zhì)子、中子等亞原子粒子相繼被發(fā)現(xiàn)，被稱為基本粒子，這意味著它們是構(gòu)成物質(zhì)世界的最基本單位，不可分割。然而，通過高能物理實(shí)驗(yàn)，物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多的微觀粒子。這時(shí)，物理學(xué)家不禁要問：基本粒子有這么多嗎？為什么這些粒子的質(zhì)量如此不同？
1964年，英國(guó)物理學(xué)家彼得·希格斯（）發(fā)表學(xué)術(shù)理論文章，提出粒子場(chǎng)的存在，并預(yù)測(cè)存在能夠吸引其他粒子從而產(chǎn)生質(zhì)量的玻色子。他認(rèn)為這種玻色子是物質(zhì)質(zhì)量的來(lái)源，也是電子和夸克形成質(zhì)量的基礎(chǔ)。其他粒子在這個(gè)粒子形成的場(chǎng)中游動(dòng)并產(chǎn)生慣性初中物理研究性論文，從而形成質(zhì)量并構(gòu)造世界。希格斯認(rèn)為，137億年前的大爆炸期間，形成了一個(gè)看不見但無(wú)處不在的場(chǎng)，而希格斯玻色子就存在于這個(gè)場(chǎng)中。當(dāng)一些粒子遇到希格斯玻色子時(shí)，它們會(huì)減速并獲得質(zhì)量，而另一些粒子則不受阻礙地繼續(xù)前進(jìn)。
根據(jù)希格斯模型，基本粒子通過與看不見的、無(wú)處不在的場(chǎng)相互作用來(lái)獲得質(zhì)量。粒子與希格斯場(chǎng)的相互作用越強(qiáng)，其質(zhì)量就越大。這里還有一個(gè)有趣的故事。科學(xué)家很難向英國(guó)政府解釋希格斯場(chǎng)，因此1993年，英國(guó)科學(xué)大臣威廉·沃爾多·格列佛向科學(xué)家發(fā)起挑戰(zhàn)，要求他們使用一頁(yè)紙。向他解釋希格斯場(chǎng)。沃多·格列佛拿出一瓶香檳，頒發(fā)給獲獎(jiǎng)?wù)撸渲邪▊惗卮髮W(xué)學(xué)院的物理學(xué)家大衛(wèi)·米勒。米勒將希格斯場(chǎng)比作一個(gè)房間，里面有一大群均勻分布的工作人員，為政客的政黨服務(wù)。一個(gè)微不足道的人，可以在人群中暢行無(wú)阻。然而，如果當(dāng)時(shí)的英國(guó)首相撒切爾夫人在場(chǎng)，她一定會(huì)引起很多關(guān)注：黨內(nèi)工作人員會(huì)聚集在她周圍初中物理研究性論文，放慢她的腳步，給她帶來(lái)一定的“群眾”。
如果沒有希格斯玻色子，宇宙將是一個(gè)寒冷、黑暗、死寂的地方，沒有任何生命。由于其基本重要性，物理學(xué)家將希格斯粒子稱為“上帝粒子”。英國(guó)愛丁堡大學(xué)教授彼得·希格斯（Peter Higgs）因其在物理學(xué)方面的工作而獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。這種粒子的存在最早是在 20 世紀(jì) 60 年代被預(yù)測(cè)的。
希格斯玻色子被認(rèn)為是人類理解宇宙的關(guān)鍵，物理學(xué)家相信希格斯玻色子賦予了構(gòu)成原子的粒子質(zhì)量。如果沒有質(zhì)量，這些粒子將以光速穿越宇宙，并且無(wú)法連接在一起形成原子，而原子是構(gòu)成宇宙中從行星到人類的一切事物的基本單位。
希格斯粒子使我們離上帝僅一步之遙。
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