【什么是上帝粒子】【上帝粒子是什么说简单的能看懂的，长篇大论看不懂的..._物理_毛爷爷266
编辑： admin 2017-15-06
-
4
科学发现而已,至于你说的意义,当年发现电磁波改变了世界没.
不是哥要长篇大论,在简单你会完全看不懂的.
这个东西关系到质量问题,但人们不断的分分解物质发现是“空的”什么都没有,比如说钻石分解后发现由碳分子组成,分子又由原子组成,原子又由什么组成呢,科学就开始粒子碰撞试验,但最后发现中子 电子 质子组成 质子在撞 它还能分.有完没完.到最后发现这钻石分完后 的质量不对了,就没有质量了.再怎么分都是空的.到底什么决定这颗钻石的质量,这些科学家认为是某子粒子决定的质量,就找呀找呀,于是就这么还没找到.这个东西就是上帝粒子.
找到它意义非常重要：不如我们的核武器就是消耗质量释放能量的.以后（也许我们看不到）的能源可能直接用这个（上帝粒子）.让物质变成能量,那你说能源可能稀缺么,遍地都是.这种意义不大么.
为什么要叫上帝粒子,因为如果发现这种粒子,并可将其直接利用,那么不是逆天了么.
当然可能发现这种粒子后,这种粒子它依然可以分解,依然有更小的粒子世界.也说不定.
互助这道作业题的同学还参与了下面的作业题
题1： 【上帝粒子是什么东西?发现它到底有什么意义?】[物理科目]
我认为上帝粒子的发现,可能为将来航天器穿越远距离星际空间提供依据,甚至发现光速是可以被超越的.
上帝粒子是质量的原因,这样看来物质如果能够剥离上帝粒子,那么物质就没有质量了.根据爱因斯坦相对论,相对速度的计算公式,质量在分母的位置,因此,质量越小,速度越大,我就认为如果有某种物质的质量比光更小,或者说密度比光更小,那么它的速度就可能比光速更快.
我联想到2011年鄂尔多斯上空的黄色蓝色大星,高速旋转爆炸后消失.航天器可能通过高速旋转（就像血液离心机）那样将质量重的分离出去,旋转速度不够高就通过爆炸将上帝粒子分离出去,然后这样的航天器就没有质量了,可以认为是虚物质,这样就可以超越光速,可以穿越到其他星际空间,在那里再吸收上帝粒子又可以还原成正常的物质——实物质.而我认为只有物质可以将上帝粒子剥离,进行远距离传输,而活体生命剥离上帝粒子则会失去生命,因此生命不能远距离传输.
题2： 上帝粒子是什么?[语文科目]
上帝粒子
也叫希格斯玻色子
希格斯玻色子（或称希格斯粒子、希格斯子Higgs boson）是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,至今尚未在实验中观察到.它也是标准模型中最后一种未被发现的粒子.
英国物理学家希格斯（P.W.Higgs）提出了希格斯机制.在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子.希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量.
幻影粒子-希格斯（Higgs) 粒子
自1899年汤姆逊爵士发现电子开始,直至如今,在一个多世纪的时间里,人类一直孜孜不倦的探索着微观世界的奥秘.当1995年3月2日,美国费米实验室向全世界宣布他们发现了顶夸克时,一套称之为标准模型的粒子物理学模型所预言的61个基本粒子中的60个都已经得到了实验数据的支持与验证,看上去标准模型马上就要获得决定性的胜利,对物质微观结构的探索已经到达了它的尾声,似乎人类也马上就要听到这一跌宕起伏的,充满了高潮与华彩的探索乐章的终曲,但是仍然有一个粒子,游离在这座辉煌的大厦之外,仿佛一个幽灵,这就是希格斯粒子,而且就是这个粒子可能会击垮整座大厦.但是也许会为我们揭示出一条全新的探索旅途.就让我们先来回顾一下上个世纪中期以来粒子物理学的发展历史,以及现在处于主流的标准模型理论.
标准模型
粒子物理学在上个世纪50年代,经历了一个短暂的困难时期,按照诺贝尔奖得主,电弱统一理论提出者之一的斯蒂芬·温伯格的话来说那是“一个充满挫折与困惑的年代”,几乎当时已经应用的理论都遇到了很大的问题.这些困惑激励着物理学家们给出新的解答,从60年代开始,基于杨-米尔斯的非阿贝尔规范场理论,逐步构建完成了现代的标准模型理论.今天,标准模型早已成为粒子物理学的主流理论,它的很多预言不断为一个又一个激动人心的实验成果所证实.标准模型是一套描述强作用力、弱作用力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论.它属于量子场论的范畴,但是没有描述重力.
标准模型包含费米子及玻色子两类-费米子为拥有半整数的自旋并遵守泡利不兼容原理（这原理指出没有相同的费米子能占有同样的量子态）的粒子；玻色子则拥有整数自旋而并不遵守泡利不兼容原理.简单地说,费米子组成物质的粒子,而玻色子负责传递各种作用力.电弱统一理论与量子色动力学在标准模型中合并为一.这些理论都基于规范场论,即把费米子跟玻色子配对起来,以描述费米子之间的力.由于每组中介玻色子的拉格朗日函数在规范变换中都不变,所以这些中介玻色子就被称为“规范玻色子”.
标准模型所包含的玻色子有：负责传递电磁力的光子；负责传递弱核力的W及Z玻色子；负责传递强核力的8种胶子.
我们最初提到的希格斯子,也是一种玻色子,然而它与上述这些规范玻色子不同,希格斯粒子负责引导规范变换中的对称性自发破缺,是惯性质量的来源,因此并不是规范玻色子.那么为何质量问题如此重要呢?要解答这个问题,必须回到20世纪60年代理论探索的开始阶段.在研究过程中,杨-米尔斯方法无论应用到弱还是强相互作用中所遇到的主要障碍就是质量问题,由于规范理论规范对称性禁止规范玻色子带有任何质量,然而这一禁忌却与实验中的观测不相符合,如果不能解决质量问题,将使得整个研究失去基础.一开始人们试图通过自发对称破缺机制,即打破规范理论中对拉氏量对称性的严格要求,使得物理真空中的拉氏量不再满足这种对称性,然而到了1962年,每一个自发对称性破缺都被证明必定伴随着一个无质量无自旋粒子,这无疑也是不可能的.1964年,英国物理学家希格斯（Higgs）解决了这个问题,使得自发对称性破缺发生时,那个无质量无自旋粒子仍然存在,但它将变成规范粒子的螺旋性为零的分量,从而使规范粒子获得质量.这一方法被今天的标准模型所借鉴,标准模型通过引入基本标量场——希格斯场来实现谓希格斯机制.通过希格斯场产生对称性破缺,同时在现实世界留下了一个自旋为零的希格斯粒子.
这样我们也就明白了为何希格斯粒子如此重要的原因,可以说它是整个标准模型的基石,如果希格斯粒子不存在,将使整个标准模型失去效力.
萍踪难觅
然而希格斯粒子的真面目却始终无缘识荆,有过几次,人们似乎已经发现了希格斯粒子的踪影,然后它却似乎是故意在人们面前闪现一下影子,然后就如同鬼魅般消失在幽暗之中了.
2000年,位于瑞士的欧洲核子研究中心（CERN）的工作人员通过世界上最大的正负电子对撞机LEP攫取了115GeV的希格斯粒子,但是他们当时的统计数据不足以做出任何确定的推论.
另一次在2003年,物理学家试图通过位于美国芝加哥的费米实验室的正负质子对撞机,让质子与反质子相互对撞分析出希格斯粒子的运动轨迹,试图证实或否定CERN先前的实验结果.但是由于先前计划从旧实验中回收反质子的方案并不可行,而且存在已有二十年之久的正负质子对撞机同样也到了更换的阶段,需要很长的时间来修复,因此费米实验室的研究遇到了一定的挫折.
然而人们似乎已经下定决心一定要找到这个神秘的粒子.2005年,靠近瑞士和法国边境的欧洲核子研究中心将开始运行新的大型质子对撞机（LHC）.这架大型质子对撞机安放在位于地下75米深处,周长约为27公里的隧道中,计划造价约为80亿美元.计划实施时,将有来自34个国家150个研究实验室近2000名科学家参加.乐观的估计,将在2009年前后提供一个确切的答案.
物理学家们怀着宗教般的虔诚,一直致力于理解物质的真正本质,完成对所有物理现象的统一理论,从而获得整个世界的终极知识.这个梦想就好像是圣经中所描述的建造巴别塔的过程.
巴别塔、B小调弥撒曲与大鸟
1988年诺贝尔物理学奖获得者莱德曼在其与和泰雷西合著的《上帝粒子：假如宇宙是答案,究竟什么是问题?》的结尾充分流露出了物理学家们对终极前景的渴望,他这样写道：
“天空中出现了一道炫目的光芒,一束光亮照亮了我们这位沙滩主人.在巴赫B小调弥撒曲庄严、高潮的和弦配乐下,也可能是在斯特拉温斯基的短笛独奏《春之祭》中,天空中的光慢慢地变成了上帝的脸,微笑着,但带着极度甜蜜的悲伤表情.”
标准模型是这样一个被物理学家们寄予很高期望的,通往终极的理论,然而标准模型自身有两个很重要的缺陷：模型中包含了过多的参数,并且理论未能描述重力.而且正如本文一开始指出的,标准模型所预言的希格斯粒子却始终未能在实验中发现.莱德曼对希格斯粒子忧心忡忡,认为它是一个阻止我们获得终极知识的“大坏蛋”.
我不禁想起了《一千零一夜》里的一个著名的故事,一只大鸟夺走了王子的戒指,王子去追逐这只大鸟,这只大鸟飞过一段距离后,就故意停下来等王子追近,每次王子感到马上就要赶上大鸟的时候,大鸟却一下子又振翅飞走了.好像终极知识就是可恶那只大鸟,每当我们觉得已经就要得到之时,他就一下子又走远了.一旦希格斯粒子被证实不存在,那么整个物理学就将经历一场新的困惑和震动,我们不得不再次目睹终极理想离我们远去.
米兰·昆德拉说过一句古老的犹太谚语：“人类一思考,上帝就发笑”,能否获得终极也许不是最重要的.人类是思考的动物,探索的历程以及这一历程中的新发现才是我们人类生存的意义所在.
题3： 上帝粒子[物理科目]
你说的是Higgs粒子吧.
目前在LHC上最重要的发现手段是通过Higgs衰变为双光子的反应.
虽然Higgs粒子不带电,不能直接和光子耦合（光子只能和电荷直接耦合）,但是Higgs粒子可以通过圈图效应间接和耦合,你可以想象为Higgs放出一对虚的粒子对（主要是正负顶夸克和正负W玻色子）,然后这个粒子对湮灭,行程光子对（附件里有Higgs到双光子的费曼图）.
要在双光子道中寻找Higgs并非易事因为在强子对撞的实验中,有很多强子喷注会构成本底事例.所谓喷注是夸克或者胶子在实验上的表现形式.因为色禁闭它们不能单独出现,而是在真空中有激发出很多强子,沿着相近的方向飞出,实验上就观测到一个强子喷注. 因为强子对撞QCD截面远远大于理论预言Higgs->双光子的截面,实验上需要有强有力的手段排除喷注,保留光子.
光子的探测还有一个麻烦是光子打到探测器上会产生正负电子对,有专门的算法重建这部分粒子.
除了双光子道,Higgs衰变到W波色子对或者Z玻色子对也是研究的热门.当然这时候其中一个W或者Z只能是虚的（Higgs质量小于两倍W或者Z时候,一个W或者Z不能在质壳上）,Higgs伴随W产生过程或者伴随顶夸克产生也是研究热点.如果足够幸运甚至能观测到WH,H衰变到两个底夸克甚至顶夸克对+Higgs,Higgs衰变到底夸克,但是受制于重味夸克标定的技术,这些反应到相当难研究.
回答有些乱,如果有什么需要进一步解释的再联系我.我是做LHC上实验的.
另外说个小插曲,关于“上帝粒子”名称的由来.其实原来是有人想叫作“goddamn particle”,意为该死的粒子,因为它老是找不到.后来因为为了吸引眼球,干脆叫做god particle...
题4： 什么叫做上帝粒子?[物理科目]
希格斯玻色子是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子.物理学家希格斯提出了希格斯机制.在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子.希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量.2012年7月2日,美国能源部下属的费米国家加速器实验室宣布,该实验室最新数据接近证明被称为"The God Particle"的希格斯玻色子的存在.
2013年3月14日,欧洲核子研究组织(European Organisation for Nuclear Research)发布新闻稿表示,先前探测到的新粒子是希格斯玻色子.2013年10月8日,诺贝尔物理学奖在瑞典揭晓,比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒和英国理论物理学家彼得·希格斯因希格斯玻色子的理论预言获奖.
题5： 【什么事上帝粒子】[语文科目]
希格斯玻色子是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,至今尚未在实验中观察到.它也是标准模型中最后一种未被发现的粒子.物理学家希格斯提出了希格斯机制.在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子.希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量.2012年7月2日,美国能源部下属的费米国家加速器实验室宣布,该实验室最新数据接近证明被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在.
科学家们建立起被称为标准模型的粒子物理学理论,它把基本粒子分成3大类：夸克、轻子与玻色子.标准模型的缺陷,就是该模型无法解释物质质量的来源.在本质上,这个场就像一池黏黏的蜜糖,除了非质量的基本粒子,通过此场的时候,会将粒子转变成带有质量的粒子,就像是原子的成分.在标准模型中,希格斯粒子包含了一个中性与两个带电成分的区域.两个带电和一个中性区域皆是Goldstone玻色子,是纵向三极化分量带质量的W+、 W–和 Z 玻色子.