最新测量神秘新粒子貌似“希格斯”

标准模型和实际测量结果之间新粒子衰减率的比较。资料来源:欧洲粒子物理研究所

"现在下结论还为时过早。"这是世界上最大的原子加速器——位于瑞士的欧洲大型强子对撞机——的粒子物理学家的最新经典“语录”。

这些科学家试图找出他们今年7月发现的粒子是否真的是人们寻找了很长时间的希格斯玻色子，或者有所不同。关键问题是，根据物理学家预测的标准模型，新粒子是否会衰变为熟悉的粒子组合。

使用大型粒子探测器ATLAS和CMS进行研究的物理学家在最近于日本东京举行的一次会议上表示，迄今为止测量的衰变率基本符合预期，但由于统计上的不确定性很大，无法得出任何明确的结论。

该图表显示了新粒子的衰变率，相对于标准模型预测，因此值1表示一致。(CMS图表中的垂直线代表所有测量的平均值。)更多的数据将缩小误差范围，产生更清晰的图像。

今年7月4日，欧洲粒子物理研究所(CERN)宣布，其两个强子碰撞实验——阿特拉斯和CMS——已经发现了一种新粒子，其特征与科学家多年来一直在寻找的希格斯玻色子相同。

希格斯玻色子是由物理学中基本粒子的“标准模型”预测的自旋为零的玻色子。它以1964年提出“希格斯机制”理论的英国爱丁堡大学物理学家彼得·希格斯的名字命名。“标准模型”预测了62种基本粒子的存在。希格斯玻色子是最后一个没有被证明存在的基本粒子。因为它很难找到而且极其重要，所以也被称为“上帝粒子”。

彼得·希格斯提出了希格斯场的存在，并进一步预言了希格斯玻色子的存在。假设希格斯玻色子是物质质量的来源，其他粒子在希格斯玻色子形成的“海洋”中游泳，惯性是由它的作用产生的，最终导致质量。然后，所有的粒子在除引力之外的其他三种力的框架内相互作用，在“标准模型”下统一起来，并构建成一个广阔的世界。

(赵喜喜译自www.science.com，11月26日)

中国科学新闻(2012-127，第二版国际)