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关于上帝粒子你可能不知道的十件事

科普小知识2022-07-10 23:14:15
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2013年诺贝尔物理学奖授予比利时的弗朗索瓦·恩格勒和英国的彼得·希格斯,以表彰他们对希格斯粒子(“上帝粒子”)的预测所做的贡献。上帝粒子对物质和生命的形成有深远的影响。没有上帝粒子,就没有人类。然而,作为物理学中一个模糊的概念,上帝粒子的一些事件可能并不为人所知。关于上帝的粒子,你可能不知道的十件事

1.上帝的粒子从哪里来?

物理学家普遍认为上帝的粒子起源于大爆炸。事实上,大爆炸被认为是包括上帝粒子在内的一系列基本粒子的起源。

2、上帝粒子如何使其他粒子产生质量?

上帝的粒子将在整个宇宙中形成希格斯场。一些粒子在希格斯场中运动,就像穿过糖浆一样,由于阻力而停滞不前,从而获得质量。不同颗粒的“阻力”不同,获得的质量也不同。

3.为什么说没有上帝粒子,就没有生命和人类?

没有上帝粒子,宇宙中的所有粒子都会以光速运动。以如此快的速度,粒子将无法结合在一起,将没有原子、分子、DNA、蛋白质、生命、人类、任何其他物质,宇宙将一无所有。

4.科学家可能在十多年前就捕获了上帝粒子?

2000年,欧洲核子研究中心当时的旗舰加速器——大型正电子对撞机——将停止运行。结果,它发现了一个迹象,表明它看起来像一个质量约为115 GeV的上帝粒子。科学家说服管理层将大型正负电子对撞机的运行时间延长6周。在延长服务期间,出现了更多类似上帝微粒的事件。科学家已经要求再次延长运行时间,但是必须拆除大型正负电子对撞机,为更强大的LHC腾出空间。2011年,LHC宣布了最新结果,暗示上帝粒子的质量(如果存在的话)在115到130 GeV之间,这表明科学家可能在10多年前就捕获了上帝粒子。

5.科学家在寻找上帝的粒子时有没有犹豫过?

2008年8月,欧洲核子研究中心开始运行新的大型质子对撞机。大型质子对撞机耗资约80亿美元。该计划实施后,来自34个国家的近2000名科学家将参与其中。乐观的估计将在2010年左右给出一个明确的答案。然而,在2011年8月,欧洲粒子物理研究所表示:有迹象表明上帝粒子可能并不真的存在,而只是人们的“幻想”。与此同时,该中心的许多科学家也认为,“上帝粒子不存在”的可能性正在增加。

6.希格斯关于上帝粒子的论文被否决了?

1964年,希格斯写了两篇论文,每篇只有两页长,内容是关于现在所谓的希格斯场。物理快报接受了第一篇论文,但拒绝了第二篇。著名物理学家南部阳一郎在评论第二篇论文时建议希格斯粒子增加一些内容来解释这个理论的物理意义。希格斯加入了一个短语来预测这个领域将会产生一种新的粒子,即上帝粒子。然后,他把修改后的论文扔给了那家杂志的竞争对手《物理评论快报》,结果被公布了。

7.英国有没有举办竞赛来寻找解释希格斯场的最佳方式?

科学家很难向英国*解释希格斯场。1993年,英国科学大臣威廉?霍道夫发起了一场竞赛,科学家们在一页纸里向他解释了希格斯场。获胜者是英国伦敦大学学院的物理学家大卫。米勒。米勒把希格斯场比作一个房间,在这个房间里,为政治家聚会服务的一大群工作人员平均分散在各处。一个不重要的人可以不受阻碍地进出人群。然而,如果当时英国首相玛格丽特·撒切尔出现,她肯定会吸引很多注意力:党内工作人员会围在她周围,让她慢下来,并让她带来一些“品质”。

8.霍金赌了100美元没有上帝粒子吗?

著名的物理学家霍金和密歇根大学的凯恩教授曾经打了一个100美元的赌,确信被称为“上帝粒子”的希格斯粒子找不到。然而,当欧洲核研究组织宣布上帝粒子的发现时,霍金称赞了这一发现的意义,并打趣道:“这一发现应该为希格斯粒子赢得诺贝尔奖,但却花了我100美元。”

9.为什么“上帝”这个词是以上帝粒子的名义出现的?

起初,上帝粒子来自一本科普书。事实上,许多科学家认为术语“上帝粒子”过分地提高了这个粒子的重要性。使用类似的神学术语来标记一个令人困惑的亚原子粒子,似乎是为了冒犯反科学的宗教人物,或者至少让他们远离科学。“上帝粒子”已经成为希格斯粒子的昵称。然而,它既不是物理也不是上帝的意志,但它影响了两者。“上帝粒子”是一种廉价的称呼,它无疑在称呼上引起了人们的注意,但它的含义是如此模糊,真正的内容让人难以理解。

10.希格斯不喜欢“上帝粒子”这个名字?

美国物理学家、1988年诺贝尔物理学奖获得者利昂·莱德曼曾经写过一本科普书《上帝的粒子:如果宇宙是答案,那问题是什么?后来,媒体也使用了这个术语,经常称希格斯粒子为“上帝粒子”。上帝粒子这个名字广为流传。然而,作为一个无神论者,希格斯不太喜欢这个名字。在此之前,谦虚的希格斯不希望自己的名字出现在粒子之前,但总的来说,他最终接受了希格斯粒子这个名字。