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彼得-希格斯在预言希格斯粒子的49年后,获得了2013年的诺贝尔物理学奖。他在接受采访时说,他从来没有用过电子邮箱或者浏览过网页,他自嘲在这个年代没有人会雇佣他。但是,希格斯又是无比幸运的,因为他可以在有生之年,亲眼见到自己开创性的理论得到证实。
80岁才有电脑的诺贝尔奖得主
希格斯在英国有一段广为流传的佳话
1964年的一个周末,希格斯在凯恩戈姆山中散步时,发现了后来以他的名字命名的理论——希格斯粒子。希格斯是一个住在象牙塔里两耳不闻窗外事,一心沉醉粒子物理研究的物理学家。他既没有电视,也没有手机,这种状态一直维持到了他80岁那年——他获得了一份礼物,人生中的第一台电脑。在诺贝尔奖公布的那天,他没有待在家里焦急地等待电话铃响,而是悠闲地在外面散步。当他被邻居拦下恭喜获奖时,还疑惑地询问 “是什么奖?”
但是,在2013年希格斯接受英国《卫报》采访时,这段为人津津乐道的故事被证实是虚构的。希格斯陈述的版本算不上什么意气风发——时年84岁的希格斯在他任职的爱丁堡大学并不是什么受上级欢迎的存在,他甚至在工作的20多年里从来没有和校长说过话。如果不是因为他所专注的研究领域有希望获得诺贝尔奖,他的大学早在几十年前就会解雇他。为了跟上粒子理论的发展,希格斯艰难地努力着,然而他发表的论文太少了,甚至成了他所在部门的尴尬存在。他被同事评价为爱丁堡大学物理学部门的“年轻成员”,“有点儿古怪,脾气可能还有些暴躁”。
不过话又说回来,希格斯认为,随着生活、工作节奏越来越快,如果让他在今天这个忙碌的学术界开始从事研究,那么他永远也无法有足够的时间和空间来系统性地阐述自己的开创性理论。同时,如果失去爱丁堡大学的工作,他觉得自己再也无法在学术界找到新工作。
当他确定了关键的粒子时,他的确陷入了狂喜。但是这种喜悦并没有维持很久。因为希格斯兴奋地写下的论文被学术期刊拒绝了。而希格斯决心一定要将论文发表,因此,他又增添了一些段落来“润色”。
就是在这些新加入的“润色”的段落里,希格斯第一次明确指出了这种粒子——这是他所做的一件非常了不起且幸运的事情,因为就在他修改后的论文终于能够提交发表的当天,另一篇论文出现在一本不同的期刊上。那篇论文的作者提出了一个和希格斯近乎相同的理论。但是好在希格斯为了让自己的论文能够发表,补充了足够多的新材料,因此,这个粒子最终以希格斯的名字命名。2013年,希格斯和对手论文的作者团队中仍然在世的那位科学家共同分享了那一年的诺贝尔物理学奖。希格斯对英国《卫报》的记者说,他从来没有在任何时刻怀疑过自己所研究的粒子。他深信终有一天,这个粒子的存在会得到证明。
有生之年,得见理论成真
理论物理学家其实一直是一个非常寂寞的职业。你站在那里,被某种信念驱使着去发现和解释宇宙。你脑海中可能有一个假说,或者也可以说是“预言”。但是,你永远无法
理论物理学家爱因斯坦在探测和证实引力波存在的技术出现的大概100年前,就預言了引力波的存在知道你所看见的东西,或者你觉得真的存在的东西是否真的存在。除非有一天,科技可以帮助你证明它真的存在,那就是你的理论最终得到验证的一天。同时,你在自己的学科领域可能也难觅知己,你还得想尽办法说服他们。
所以,希格斯也知道自己非常幸运,他可以亲眼见证他的理论被证实,并且在科学界大放异彩。
而其他理论物理学家,比如德国出生的诺贝尔奖得主阿尔伯特·爱因斯坦,就没有那么幸运了。尽管爱因斯坦的相对论给了我们关于时空扭曲、黑洞和引力波的想法。但是爱因斯坦本人早在这些关于宇宙的基本命题被证明或反驳之前,就已经去世了。
希格斯粒子真的被发现了!
没有希格斯机制,粒子就没有质量。
2012年7月4日,在日内瓦的欧洲核子研究中心,科学家们一反常态,像摇滚明星般四处尖叫、欢呼雀跃,因为他们终于可以官宣他们几乎确定,他们抓住了现代物理学中被普遍认为是最重要却最难以证实的希格斯粒子。欧洲核子研究中心主任罗尔夫·霍耶尔说 “希格斯粒子是粒子物理学中缺失的基石。它里程碑式的意义在于,它基本上证实了宇宙是以科学家们所认为的方式形成的。”
根据苏格兰物理学家希格斯等人在1964年提出的理论,希格斯粒子是一个无形的、宇宙范围内的场的物理证明。在宇宙大爆炸后,它使所有的物质拥有了质量,粒子因此凝聚成恒星、行星和其他一切。如果希格斯场和希格斯粒子不存在,那么就说明,粒子物理学的主流标准模型也是错误的。因此,《时代周刊》的资深作家杰弗里·克鲁格评价道:“希格斯粒子的发现,其意义是万万不可低估的。没有希格斯粒子,就没有质量;没有质量,就没有你、我或宇宙间其他任何东西。”
瑞士日内瓦,一名欧洲核子研究中心的工作人员从代表ATLAS大型强子对撞机的画幅前走过
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