“事實(shí)證明這是我迄今做過的最重要的工作，恐怕也是惟一最重要的工作?！?/font>
“上帝粒子”背后的低調(diào)老人
——彼得·希格斯采訪記
何積惠、方陵生編譯 文匯報(bào)2012-07-10 第十二版
和近來灸手可熱、在全球范圍內(nèi)奪人眼球的一種名為“希格斯玻色子”的亞原子粒子不同，48年前首位預(yù)測這種粒子存在的英國物理學(xué)家彼得·希格斯向來處事低調(diào)，很少接受媒體采訪。然而，隨著上周三歐洲核子研究中心宣布發(fā)現(xiàn)了類似希格斯玻色子的新粒子后，82歲的彼得·希格斯被推到了聚光燈前。為幫助讀者更多地了解這位與眾不同的科學(xué)家，本刊特選摘英國《新科學(xué)家》記者對希格斯的專訪。 ——編者
作為英國愛丁堡大學(xué)現(xiàn)今的榮譽(yù)退休教授，希格斯常被描繪成一個(gè)隱居遁世的天才。48年前，希格斯預(yù)測到一種粒子的存在，它的隱蔽性絲毫不亞于它的深不可測。希格斯玻色子有助于為某些帶根本性的物質(zhì)基石解釋質(zhì)量之源。它在大眾傳媒看來是“上帝粒子”，是歐洲核子研究中心（CERN）耗資90億美元建造大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）所要探明的粒子。據(jù)很多人推測，如果這一探索獲得成功，希格斯摘取諾貝爾獎(jiǎng)桂冠幾乎已成定局。
記者在位于市內(nèi)的一所公寓里見到了這位老人，很快發(fā)現(xiàn)他略顯古板，不善待人接物?？Х炔鑾咨蠑[滿了堆疊整齊的科學(xué)雜志，古典音樂唱片在書架上緊靠著藝術(shù)類圖書和陶土小雕像。為了保護(hù)自己免遭媒體無休止的騷擾，他難得接聽電話，身邊也不見一臺(tái)電腦。上世紀(jì)60年代，他因其工作意外地打亂了某些才智出眾的物理學(xué)界精英的陣腳而享有國際聲譽(yù)。后來，他發(fā)現(xiàn)自己跟不上這個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，終于中斷了無望的事業(yè)，轉(zhuǎn)換方向繼續(xù)前行。
希格斯有兩個(gè)孩子：克里斯是一位電腦科學(xué)家，強(qiáng)尼則是一名爵士樂師。他本人在談話過程中顯得謙恭有禮，近乎自我貶低，仿佛急切地想強(qiáng)調(diào)他尚未完成的工作像業(yè)已完成的工作一樣多。他做事有板有眼，回憶起幾年前的數(shù)據(jù)和會(huì)議討論來恍如昨日，毫厘不差。他依然傾情于物理學(xué)，除了出席會(huì)議外，還常跟先前的同事和學(xué)生見面。
希格斯是以1964年開始發(fā)表的一系列論文而聲名鵲起的，這些論文預(yù)測到一個(gè)能量場的存在，它充斥整個(gè)宇宙而牽引著與它形成互動(dòng)的粒子，同時(shí)賦予原本沒有質(zhì)量的粒子以質(zhì)量。這個(gè)被認(rèn)為在宇宙形成僅100億分之一秒之際即被激活的能量場含有一種相伴隨的粒子，那就是希格斯玻色子。
這個(gè)理念起初遭到大部分物理學(xué)家的摒棄。希格斯得出他的結(jié)論所運(yùn)用的，是量子場論這一在別人看來早已過時(shí)而被拋棄了的學(xué)說。有些重量級(jí)權(quán)威堅(jiān)稱他們能證明他的謬誤?！拔业耐麓蠖鄬⑽铱闯墒撬浪辣ё×孔訄稣摬环诺陌装V，但我不相信它已像他們聲稱的那樣喪失生命力?！彼硎?，“事實(shí)證明預(yù)測希格斯玻色子的存在是我迄今做過的最重要的工作，恐怕也是惟一最重要的工作?！?
他確信自己的工作是扎實(shí)過硬的，卻并不清楚它對粒子物理學(xué)意味著什么。這種局面一直到60年代末希格斯完成了在美國的巡回演講后才有所改觀。麻省理工學(xué)院的史蒂文·溫伯格和倫敦帝國學(xué)院的阿布杜斯·薩拉姆通過對宇宙四種基本力中電磁相互作用力和弱相互作用力這兩種力的統(tǒng)一而為粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型奠定下第一塊基石，從而使該理論發(fā)揮了良好的實(shí)際作用。
我們現(xiàn)在稱之為希格斯玻色子的理念，其權(quán)威性從一開始就充滿著爭議。在比利時(shí)，羅伯特·布羅特和弗朗索瓦·恩格勒特經(jīng)由一條不同的途徑詳盡闡述了類似的理念，倫敦帝國學(xué)院的湯姆·基布爾和兩位美國同行杰拉爾德·古拉爾尼克和理查德·哈根所組成的跨大西洋“三劍客”同樣是如此。普林斯頓大學(xué)的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者菲利普·安德森也在1962年聲稱“虛構(gòu)”了希格斯玻色子。
希格斯說，他最早得知粒子用自己的名字命名，是1972年在伊利諾伊州費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室舉行的會(huì)議以后。他聽一位同事說，會(huì)議報(bào)告人、著名物理學(xué)家本·利將“希格斯”之名加諸于差不多一切同質(zhì)量生成理論有關(guān)的事物。“我不得不接受這個(gè)事實(shí)，”希格斯說，“我是最早將大家的注意力引向相關(guān)粒子的第一人，但這類理論中蘊(yùn)涵的其他一切精髓不屬于我或我一個(gè)人?！毕８袼狗磳Α吧系哿Ｗ印敝惖臉?biāo)簽，雖然他本人是一名無神論者，卻擔(dān)心這個(gè)稱呼“會(huì)傷害篤信宗教者的感情”。
費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的會(huì)議奠定了希格斯在物理世界舞臺(tái)中的地位，但私下里他一直在苦苦掙扎，成功不足以推動(dòng)他對這個(gè)理念作進(jìn)一步的闡發(fā)?！斑@一年我和妻子離異，所以盡管來自那次會(huì)議的消息令我精神為之一振，但始終缺乏參與接踵而來的細(xì)致理論研究的良好心態(tài)?！毕喾?，他將工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)向了超對稱的領(lǐng)域，閑暇獻(xiàn)身于教學(xué)和監(jiān)督，密切關(guān)注著費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室等研究機(jī)構(gòu)對他的粒子的追蹤。2008年早些時(shí)候，他對歐洲核子研究中心進(jìn)行了自1979年以來的第一次正式訪問，并像每個(gè)參觀過大型強(qiáng)子對撞機(jī)的人那樣對其龐大的規(guī)模留下了深刻印象。
希格斯玻色子看上去會(huì)是什么樣子呢？對此作出描述的理論很多。據(jù)希格斯本人推測，它可能最終證明是一系列超對稱的復(fù)合粒子而并非不可分割的單一存在。但是，假如希格斯玻色子無法被找到或希格斯的理論被證明是錯(cuò)誤的話，那又會(huì)如何呢？“如果他們找不到希格斯粒子，我會(huì)感到非常意外。如果有人證明希格斯理論是錯(cuò)誤的話，我會(huì)有點(diǎn)難過，但更多的將會(huì)是困惑?！彼暦Q，“我想，屆時(shí)我的生活應(yīng)該會(huì)變得稍許平靜些，而不再受那么多的打擾?！?
“希格斯粒子無需改名” ——希格斯玻色子另兩位奠基之父訪談錄
希格斯玻色子擁有不止一位奠基之父，準(zhǔn)確地說，一共有6位。1964年，在彼得·希格斯提出有關(guān)希格斯粒子設(shè)想的差不多同一時(shí)段，比利時(shí)科學(xué)家羅伯特·布羅特和弗朗索瓦·恩格勒特，以及英國科學(xué)家湯姆·基布爾和兩位美國同行杰拉爾德·古拉爾尼克和理查德·哈根所組成的跨大西洋“三劍客”，先后獨(dú)立發(fā)表了相似的理論。
本月3日，在歐洲核子研究中心（CERN）舉辦研討會(huì)前夕，英國《新科學(xué)家》雜志對“希格斯玻色子”的另兩位“候補(bǔ)之父”進(jìn)行了采訪，他們分別是布魯塞爾自由大學(xué)的榮譽(yù)退休教授弗朗索瓦·恩格勒特和倫敦帝國學(xué)院的榮譽(yù)退休教授湯姆·基布爾。
問：你們兩位將同彼得·希格斯一起應(yīng)邀參加歐洲核子中心組織的研討會(huì)。這看來好像是一個(gè)相當(dāng)重大的線索，預(yù)示著某種令人激動(dòng)的事態(tài)。你們期待他們會(huì)宣布嗎？
基布爾：我不知道，這方面的情況他們守口如瓶。這必將是一次意義重大的宣布，據(jù)推測與希格斯玻色子的存在有關(guān)。但他們是否肯定已經(jīng)找到，我無從知道。
問：你們對此有何感受？
恩格勒特：我感覺自己仿佛像一只被榨干了的檸檬——我的辦公室里采訪者和事先未經(jīng)通報(bào)的不速之客絡(luò)繹不絕！
問：為什么發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子是那么重要呢？
基布爾：它將證實(shí)標(biāo)準(zhǔn)模型是對粒子物理學(xué)的完美描述。尚無答案的問題依然大量存在。標(biāo)準(zhǔn)模型無論如何都不是故事的結(jié)束。
恩格勒特：若想取得進(jìn)展，就必須從事基礎(chǔ)研究，這不是單純地靠復(fù)制他人就能做到的。如果一味地只搞應(yīng)用研究，那么很快就會(huì)喪失創(chuàng)新的動(dòng)力。培育善于思索而不是遇到什么謬見就一古腦兒地全盤接受的公民，人類頭腦中的好奇心是必不可少的。
問：如果說它終究是不存在的，那又會(huì)怎么樣呢？
恩格勒特：沒有玻色子？哦，這個(gè)我無法相信。那會(huì)是令人遺憾的。去年12月份出現(xiàn)的跡象就對此有所暗示了，雖然也存在具有統(tǒng)計(jì)意義的不確定因素。不過，當(dāng)同一個(gè)地方出現(xiàn)不同的不確定因素時(shí)……我此刻就作好了他們肯定如愿以償?shù)拇蛸€準(zhǔn)備，但是對什么類型的玻色子未必說得準(zhǔn)。
問：有人提議修改粒子的命名，藉以反映它有眾多奠基之父的事實(shí)，你們覺得如何？
基布爾：說實(shí)在的，我不贊成對粒子名稱作任何修改。為時(shí)太晚了，而且這些替代方案也太過復(fù)雜了。彼得·希格斯的論文確實(shí)是以公開發(fā)表的形式第一次提到玻色子本身，所以我認(rèn)為那沒有什么不合理的地方。將它命名為“上帝粒子”，我會(huì)油然而生一種畏懼感。
恩格勒特：我真不希望給理論增添名字。我寧愿稱之為無向量的玻色子，因?yàn)樗从沉死碚摰囊粋€(gè)基本組分——這意味著玻色子在巡游中所經(jīng)過的場沒有什么優(yōu)先方向，跟磁場的情況不一樣。
問：在有他人參與理論構(gòu)建的情況下，你們的關(guān)系會(huì)是什么樣呢？
基布爾：平心靜氣。當(dāng)然，我的同事都是非常要好的朋友。我在這以前認(rèn)識(shí)彼得·希格斯已有很長的時(shí)間了。我們從來沒有合作過，但是自從結(jié)識(shí)后就一直保持著平心靜氣的關(guān)系。你常會(huì)發(fā)現(xiàn)不同的人在做著基本上相同的事情。當(dāng)然，每個(gè)人都有一種相信自己的行事方式是最完美的傾向，這是眾所周知的現(xiàn)狀，但這些團(tuán)隊(duì)都是作出貢獻(xiàn)的。
恩格勒特:我期待著在研討會(huì)上同希格斯會(huì)面。我們迄今從未謀過面。幾年前應(yīng)該有過一次開會(huì)見面的機(jī)會(huì)，但是天公不作美。冰島的火山噴發(fā)意味著會(huì)議取消了——火山不想讓我們見面！
問：根據(jù)諾貝爾獎(jiǎng)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，你們這些同行中只有三人可望問鼎大獎(jiǎng)，那三個(gè)人會(huì)是誰呢？
基布爾：誰知道呢！我為自己不必作出那個(gè)決定而感到慶幸。
希格斯玻色子對人類意味著什么
在全世界都在關(guān)注物理界發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子的好消息之時(shí)，人們格外想了解什么是希格斯玻色子？科學(xué)家為什么要努力尋找它？為什么物理學(xué)界的這一事件會(huì)引起人們廣泛的關(guān)注？許多人對這些并不十分清楚。以下是《新科學(xué)家》雜志對這些問題給出的答案。
科學(xué)史上最偉大的理論之一
首先是比較簡潔的答案：
發(fā)現(xiàn)希格斯粒子，將可能代表近代發(fā)現(xiàn)史上人類智慧最偉大的成就之一，將證實(shí)科學(xué)史上最偉大的理論之一，這的確是一個(gè)好消息。
但是，如果在大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）上發(fā)現(xiàn)了希格斯粒子，那么有待于發(fā)現(xiàn)的還更多。這是一個(gè)非常重要的實(shí)驗(yàn)，物理學(xué)家需要了解我們存在的一些根本性問題，從關(guān)于自然界存在的四種相互作用力是否統(tǒng)一這一重大理論的爭論，到宇宙大爆炸究竟是由什么引起的等等，這些至今仍然沒有找到答案，回答這些問題可能已經(jīng)超出了我們這一代人在技術(shù)和財(cái)力上的能力。
接下來是較為詳盡的答案：
基本粒子是構(gòu)成一切物質(zhì)實(shí)體的基本成分，其中質(zhì)子、中子和電子構(gòu)成一切穩(wěn)定的物質(zhì)，質(zhì)子、中子、原子核，最終是原子，都是有質(zhì)量的。如果沒有希格斯粒子，這些粒子就會(huì)是無質(zhì)量的，就像光子一樣。
我們從經(jīng)驗(yàn)知道，物體有多重，取決于它位于何處。例如，在陸地上沉重的物體，在水中就會(huì)輕一些。同樣，如果你在糖漿中推動(dòng)一個(gè)湯匙，感覺一定比在空氣中移動(dòng)它更費(fèi)勁一些。
粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型暗示存在著一個(gè)充滿所有空間的“希格斯場”，這個(gè)“希格斯場”與各種粒子相互作用，其活動(dòng)有強(qiáng)有弱，互動(dòng)強(qiáng)烈的粒子，在運(yùn)動(dòng)中會(huì)遇到更多的阻力，顯得更重，有些粒子，如光子，與“希格斯場”完全不產(chǎn)生互動(dòng)，因此光子總是保持無質(zhì)量的狀態(tài)。
如此，一切物質(zhì)的質(zhì)量都由“希格斯場”的存在而決定，而質(zhì)量是我們存在環(huán)境中的一個(gè)意外，因?yàn)樵谖覀兩娴挠钪嬷?，恰好就有這樣的一個(gè)背景場。
站在針尖上的天使
那么為什么是希格斯粒子呢？相對論告訴我們，沒有任何信號(hào)可以比光跑得更快，這一理論與量子力學(xué)結(jié)合在一起告訴我們，我們所認(rèn)為的場的力量，實(shí)際上是各種粒子在物體間的傳播。粒子傳輸力量的方式是有點(diǎn)像“接球游戲”：如果我丟一球，你抓住了它，我會(huì)因投擲行為的后推力向后退幾步，你也會(huì)因接球的動(dòng)作向后退幾步。因此，如果我們雙方都有所行動(dòng)，那么我們就會(huì)互相排斥。所以，如果存在有一個(gè)希格斯場，那么也一定存在有一種與這個(gè)場相關(guān)的粒子，這種粒子就是希格斯粒子。
這似乎是一種想象中的設(shè)想，就像想象站在針尖上的天使。那么，是什么原因促使科學(xué)家去想象這樣一種場景呢？
過去50年里最大的成就之一是兩種自然力的統(tǒng)一：電磁力和弱力的相互作用。在這個(gè)“電弱統(tǒng)一理論”中，無質(zhì)量光子的遠(yuǎn)距離交流產(chǎn)生電磁力，有質(zhì)量的W粒子和Z粒子的交流則產(chǎn)生短程弱力，歐洲核子中心于20世紀(jì)60年代預(yù)測了W和Z玻色子的存在，20世紀(jì)80年代證實(shí)了它們的存在。
為了使這一理論在數(shù)學(xué)上能夠說得通，這一基礎(chǔ)理論中所有三種粒子都必須是無質(zhì)量的，因此，它們“居中調(diào)停”的力量幾乎是相同的。只有當(dāng)W和Z粒子在與“希格斯場”這一背景場的相互作用中獲得了某種質(zhì)量，這一基礎(chǔ)統(tǒng)一理論才能解釋，為什么這兩種力與我們目前的測量方式看似不同，但從數(shù)學(xué)的角度上看卻又是相容的。
從理論上來講，希格斯粒子的質(zhì)量應(yīng)該是質(zhì)子質(zhì)量的100倍左右，但其確切質(zhì)量無法預(yù)測。自發(fā)現(xiàn)W和Z粒子以來的過去25年里，實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家一直試圖建立產(chǎn)生一個(gè)希格斯粒子的粒子加速器，如果它真的存在的話。美國費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的“萬億伏特粒子加速器”(Tevatron)，能夠達(dá)到質(zhì)子質(zhì)量的大約120倍（約120千兆電子伏特），但沒有發(fā)現(xiàn)希格斯粒子。
宇宙物質(zhì)理論 皇冠上的明珠
大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）的目的是為了探測比這質(zhì)量更重的希格斯粒子，如果發(fā)現(xiàn)125GeV質(zhì)量的希格斯粒子，那它將成為電弱統(tǒng)一理論、人類的起源，以及幾乎所有宇宙物質(zhì)理論皇冠上的明珠。
但并非一切都那么樂觀，標(biāo)準(zhǔn)模式并無法對希格斯粒子、W粒子和Z粒子的質(zhì)量作出解釋，事實(shí)上，認(rèn)為我們需要新的物理學(xué)來解釋為什么量子力學(xué)效應(yīng)不應(yīng)該造成這種級(jí)別質(zhì)量的論點(diǎn)也并不見得高明多少。
最激動(dòng)人心的方式之一可能涉及一種叫做超對稱的理論，如果超對稱真實(shí)存在，那么基本粒子的數(shù)量將翻一番，我們需要的將不是一種希格斯粒子，而是兩種，這正是許多物理學(xué)家們希望能夠找到的。從歐洲粒子物理研究所傳來的消息表明，第二種這種粒子的質(zhì)量大約為140GeV。
超對稱是一種更玄妙的弦理論模式的重要組成部分，弦理論模式試圖將引力和量子力學(xué)統(tǒng)一起來，一些理論家甚至有更多理由希望，兩種希格斯粒子，甚至是我們沒有預(yù)料到的其他粒子，也有可能被發(fā)現(xiàn)。
如果在大型強(qiáng)子對撞機(jī)上只發(fā)現(xiàn)一種希格斯粒子，沒有任何其他的發(fā)現(xiàn)，這將是一個(gè)喜憂參半的結(jié)果，從理論上我們甚至可以想像最壞的可能性，我們將有可能發(fā)現(xiàn)質(zhì)量的起源，但卻沒有新的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)告訴我們將如何進(jìn)行下一步。
新聞背景 發(fā)現(xiàn)希格斯粒子
自從首次預(yù)測希格斯粒子存在的近半個(gè)世紀(jì)以來，科學(xué)家終于在本月初宣布，世界上最期望已久的粒子終于在大型強(qiáng)子對撞機(jī)上被檢測到。在瑞士日內(nèi)瓦附近歐洲核子研究中心（CERN）的禮堂內(nèi)，充滿了經(jīng)久不息的熱烈掌聲和歡呼聲。這一突破意味著解釋所有已知粒子以及作用于它們的各種力的粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型，終于得以完成。
歐洲核子研究中心（CERN）負(fù)責(zé)人7月4日宣布，質(zhì)量約為125GeV～126GeV的希格斯玻色子分別在大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）的上的CMS和ATLAS子探測器上被發(fā)現(xiàn)，確定性水平，或者說標(biāo)準(zhǔn)偏差，分別為5西格瑪。即使按照粒子物理學(xué)家的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度來看，也足可以認(rèn)定這種粒子已被發(fā)現(xiàn)?！拔艺J(rèn)為我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了它，”歐洲核子研究中心主任羅爾夫·霍耶爾在當(dāng)?shù)貢r(shí)間上午9時(shí)開始的久已期盼的新聞發(fā)布會(huì)即將結(jié)束時(shí)宣布道。
CMS項(xiàng)目組的喬·英卡代拉和ATLAS項(xiàng)目組的法比奧拉·詹內(nèi)蒂報(bào)告稱，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)量約為125GeV～126GeV的希格斯玻色子，并達(dá)到5西格瑪?shù)臉?biāo)準(zhǔn)偏差。這一結(jié)果與去年12月這兩個(gè)項(xiàng)目組宣布的在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上稍遜的發(fā)現(xiàn)希格斯粒子“跡象”的報(bào)告大致相同。
希格斯玻色子賦予所有基本粒子以質(zhì)量，是所有物質(zhì)存在的基礎(chǔ)，是希格斯場的最基本單位。希格斯場是一種包羅萬象的實(shí)體，所有粒子都從中通過。有些粒子，如光子，可以不受阻礙地從中通過，它們是無質(zhì)量的。而其他一些粒子則更像被困糖漿中的蠅子一樣必須用力才能通過。希格斯粒子及希格斯場是標(biāo)準(zhǔn)物理模型中所不可或缺的，但在7月4日宣布其發(fā)現(xiàn)之前，一直未被確定地檢測到。
新聞發(fā)布會(huì)上群情激奮，氣氛熱烈，最早預(yù)測了希格斯玻色子存在的彼得·希格斯（1964年希格斯玻色子以他的名字命名）也出席了這次記者招待會(huì)，他心情激動(dòng)地稱此發(fā)現(xiàn)為“在我的有生之年發(fā)生的最令人激動(dòng)的事情?！?
“這種質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)模式玻色子非常好，”詹內(nèi)蒂說道，“因?yàn)槲覀兛梢詼y量它，感謝大自然?！?
物理學(xué)家寧愿將發(fā)現(xiàn)的“希格斯玻色子”稱為一種“新的玻色子”，這是因?yàn)樗麄冞€不清楚它的屬性，還無法確定它與標(biāo)準(zhǔn)模型希格斯粒子的相似度。“研究這種粒子的所有屬性將是一個(gè)漫長的過程，”霍耶爾說道。
需要研究的屬性之一是這種粒子的自旋，按照標(biāo)準(zhǔn)模型，它應(yīng)該是一個(gè)零值。CMS項(xiàng)目組的奧利弗·巴克穆勒說道，大型強(qiáng)子對撞機(jī)在2012年底將能夠確定新發(fā)現(xiàn)玻色子的自旋值?！傲钊伺d奮的并不僅僅是發(fā)現(xiàn)本身，而是這一發(fā)現(xiàn)對希格斯場研究前景的意義?！?
相關(guān)鏈接 希格斯玻色子發(fā)現(xiàn)簡史
希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn)是科學(xué)發(fā)現(xiàn)史上最為轟動(dòng)的事件之一，瑞士日內(nèi)瓦附近的歐洲核子研究中心的物理學(xué)家于7月4日宣布他們通過大型強(qiáng)子對撞機(jī)找到了期望已久的希格斯玻色子，50年時(shí)間里對這種賦予其他粒子以質(zhì)量的難以捉摸神秘粒子的探尋，終于達(dá)到了一個(gè)光輝的頂點(diǎn)，以下是尋找希格斯玻色子的歷史簡介：
1964年
彼得·希格斯是明確預(yù)測這種粒子存在的第一人，1964年10月，以他的名字將這種粒子正式命名為希格斯粒子，但其他一些物理學(xué)家也認(rèn)為自己是提出這種產(chǎn)生質(zhì)量玻色子存在的人。同年8月，羅伯特·布羅特和弗朗索瓦·恩格勒特獨(dú)立地詳述了這種質(zhì)量生成的機(jī)制。另一組科學(xué)家理查德·哈根、杰拉爾德·古拉爾尼克和湯姆·基布爾也獨(dú)立提出了類似的推測，并于希格斯之后不久，于同年11月公開了他們的理論。諾貝爾委員會(huì)難以決斷究竟是誰提出了希格斯粒子理論，而諾貝爾獎(jiǎng)最多只能由三人共享。
1995年
即使沒有發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子，我們?nèi)匀挥邢８袼箼C(jī)制存在的證據(jù)，因這種機(jī)制的存在，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)模型作出了一系列成功的預(yù)測，包括發(fā)現(xiàn)已知最重粒子頂夸克在內(nèi)。1995年，正如所預(yù)見的那樣，歐洲核子研究中心在美國芝加哥的競爭對手費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室，用“萬億伏特粒子加速器”（Tevatron），將帶電粒子加速到大約176千兆電子伏特（GeV），發(fā)現(xiàn)了頂夸克。
2001年
在大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）之前，歐洲核子研究中心在大型正負(fù)電子對撞機(jī)（LEP）于2000年關(guān)閉之前，花了5年時(shí)間利用它尋找80GeV的希格斯粒子，2001年的最終分析排除了質(zhì)量在115GeV以下的希格斯粒子。
2004年
在大型正負(fù)電子對撞機(jī)（LEP）關(guān)閉和大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）開啟之間的這段時(shí)間內(nèi)，芝加哥費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室是最有可能找到希格斯粒子的地方。Tevatron獲得了高于117GeV的希格斯粒子的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最高上限為251GeV。
2007年
大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）以比以往任何加速器更高的能量讓粒子碰撞，所以針對較輕希格斯粒子的實(shí)驗(yàn)，增加了Tevatron發(fā)現(xiàn)希格斯粒子的幾率。隨著來自歐洲核子中心的壓力越來越大，費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室將最高上限降低到了153GeV。
2008年
1億人觀看質(zhì)子束首次繞大型強(qiáng)子對撞機(jī)旋轉(zhuǎn)的情景，一些人產(chǎn)生了一種沒有根據(jù)的恐懼，害怕它有可能造成一個(gè)毀滅世界的黑洞。由于煤氣泄露事件導(dǎo)致加速器關(guān)閉，歐洲核子中心尋找希格斯粒子的努力暫時(shí)停止直到次年。
2009年
由于大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）一直要關(guān)閉到11月，費(fèi)米實(shí)驗(yàn)室的研究人員滿懷希望稱，到2010年底，他們用“萬億伏特粒子加速器”（Tevatron）找到希格斯玻色子的機(jī)會(huì)可達(dá)50%。
2010年
物理博客紛傳Tevatron發(fā)現(xiàn)了希格斯粒子存在的跡象，但最終證明只是謠傳。
2011年
4月，一項(xiàng)未經(jīng)審核的大型強(qiáng)子對撞機(jī)研究在網(wǎng)上泄露之后，掀起了新一輪關(guān)于希格斯粒子的傳聞。9月，Tevatron實(shí)驗(yàn)結(jié)束，沒有找到希格斯粒子。年底，大型強(qiáng)子對撞機(jī)的ATLAS和CMS實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都發(fā)現(xiàn)了約125GeV質(zhì)量的希格斯粒子。
2012年
2月，大型強(qiáng)子對撞機(jī)的碰撞能量從7TeV提高到8TeV，對希格斯粒子的敏感度提高了30%～40%。3月，根據(jù)Tevatron最后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，希格斯粒子的質(zhì)量在115GeV～152GeV之間。
7月4日 歐洲核子研究中心發(fā)布了尋找希格斯粒子的最新消息，成為最近10年里物理學(xué)界最受關(guān)注的事件。
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