“上帝粒子”对人类意味着什么
科学家发现诡异的粒子,达到负能量真空态,可毁灭整个宇宙
科学家发现诡异的粒子,达到负能量真空态,可毁灭整个宇宙
霍金曾经提出了很多关于世界末日的预言，35年以后地球就要毁灭了等等，之前，霍金又提出了地球毁灭的原因——上帝粒子。
打开网易新闻查看更多精彩图片
他认为，出现了上帝粒子就预示了世界末日就快要到来了，科学家们认为，上帝粒子一直主宰着地球乃至宇宙的存亡。
究竟这种上帝粒子是一种什么样的东西？为什么会有这么大的能量控制宇宙的存亡？
上帝粒子是一种自旋为零的玻色子，是英国的物理学家彼得·希格斯在1964年提出的粒子物理学标准模型，因此又叫作希格斯玻色子。
希格斯认为这种玻色子是所有物体的质量的来源，霍金认为，当上帝粒子达到合适的质量的时候就很有可能会把宇宙毁灭。
虽然这个玻色子很有可能随时会把宇宙毁灭，但是人类的希望还是有的，只要希格斯玻色子所伴随的希格斯场能够自发进入低能量的状态中，也就是要在相对稳定的状态中。
研究人员表示，如果希格斯场与万有引力之间的耦合力越大，波动也会越大，最终会由标准真空状态转变成负能量真空态。
据研究人员的计算，如果耦合强度超过了1，那么就会发生宇宙的坍缩。
一些科学家认为上帝粒子并不是由一种单一粒子组成，而是由多种电荷有差异的粒子所组成。
而美国进行的一项原子撞击实验也证实了“上帝粒子”可能是由5种不同的粒子组成这一说法。
上帝粒子”亮相,万物从此“有”了重量
上帝粒子”亮相，万物从此“有”了重量CMS巨型探测器的一部分，这是欧洲大型强子对撞机找到希格斯玻色子的主要设备之一。
(资料图片) 粒子物理学中标准模型含有62种基本粒子，这是最后一种未被发现的粒子，也是最难找的，同时也是需要极高能量才 ...CMS巨型探测器的一部分，这是欧洲大型强子对撞机找到希格斯玻色子的主要设备之一。
(资料图片)粒子物理学中标准模型含有62种基本粒子，这是最后一种未被发现的粒子，也是最难找的，同时也是需要极高能量才能寻找到的。
2012年7月4日是科学史上很值得纪念的一天，C ERN(欧洲核子研究中心)召开了新闻发布会，在会上科学家们宣布发现了一种新的粒子，目前观测到的是，一个新的粒子衰变到两个光子的信号，以及其它的辅助信号强有力地支持了看到的新粒子就是希格斯粒子，有95%的可能性，但还未完全确认，要完全确认是希格斯玻色子还得继续等待。
科学家一直在寻找万物的质量来源L H C大型强子对撞机的超导环场探测器实验(以下简称“A T L A S”)与紧凑μ子线圈实验(以下简称“C M S”)团队公布的初步实验结果显示，在1 2 5 -126G eV的质量区间内存在一种新的粒子，置信度均达5个sigm a。
在粒子物理学中，5个sigm a被认为是作为一项发现的门槛，这几乎就意味着有99.9999%的把握。
这里一个G eV是10亿电子伏特，一个质子的质量大约就是0.938G eV。
许多理论物理学家认为，这个新粒子就是传说中的上帝粒子，赋予各种基本粒子以质量的希格斯玻色子。
这就是我们寻常所见万物的质量来源。
希格斯本人也出席了发布会，他流泪了，从1964年提出希格斯机制到今天，整整48年了，他都83岁了，盼这一天将近半个世纪，许多在场的老科学家也流泪了。
20多年的寻找，近百亿美元的投入，成千上万人的参与，就是为了这一天，科学家的激动可以理解。
这是物理学界过去将近30年中最重大的发现。
因为，这意味着现代物理学的基石稳固了。
“上帝粒子”是什么找到它有什么意义
“上帝粒子”是什么找到它有什么意义什么是“上帝粒子” 找它意义何在美国能源部下属的费米国家加速器实验室2日宣布，该实验室最新数据“强烈表明”被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在，不过这些数据只是接近证明它的存在。
有专家称，如果真能找到希格斯玻色子存在的直接证据，有关发现将获得诺贝尔奖。
那么，到底什么是希格斯玻色子，寻找它的意义何在？经过长期研究和探索，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”预言了62种基本粒子的存在，希格斯玻色子是最后一种未被证明存在的基本粒子，由于它难以寻觅又极为重要，因此也被称为“上帝粒子”。
英国科学家彼得·希格斯提出了希格斯场的存在，并进而预言了希格斯玻色子的存在。
假设出的希格斯玻色子是物质的质量之源，是电子和夸克等形成质量的基础。
其他粒子在希格斯玻色子构成的“海洋”中游弋，受其作用而产生惯性，最终才有了质量。
尔后所有的粒子在除引力外的另3种力的框架中相互作用，统一于“标准模型”之下，构筑成大千世界。
由于希格斯玻色子是最后一种未被发现的基本粒子，对完善粒子物理学理论“大厦”有重要意义。
一旦它被证伪，“标准模型”理论“大厦将倾”。
科学界相信它的存在并认为发现它只是时间问题。
长期以来，物理学家借助高能加速器和大型强子对撞机试图揭开它的“面纱”。
2011年12月，欧洲核子研究中心宣布，从强子对撞机的数据中发现了希格斯玻色子存在的迹象。
此次美国费米国家加速器实验室也宣称接近证实“上帝粒子”的存在，寻找“上帝粒子”的进程似乎渐入高潮。
一些科学家认为，寻找希格斯玻色子的范围已经大大缩小，今年可能见分晓。
寻找“上帝粒子”意义何在
寻找“上帝粒子”意义何在作者：暂无来源：《发明与创新·大科技》 2012年第8期2012 年7 月4 日，欧洲核子研究中心科学家宣布，他们在寻找“上帝粒子”希格斯玻色子的过程中发现一种新粒子，其特性与科学家们探寻多年的希格斯玻色子相一致。
此前一天，美国能源部下属的费米国家加速器实验室也宣布，该实验室最新数据“强烈表明”希格斯玻色子的存在。
有报道称，如果最终能够证实上帝粒子的存在，并摸清它的特性，将是人类探索宇宙秘密的里程碑性事件。
霍金表示，希格斯应该就此理论获得诺贝尔奖，“我曾经打赌说不会发现希格斯玻色子，现在看来我输了100 美元。
”那么，到底什么是希格斯玻色子，寻找它的意义何在？或解物质质量之谜物理科学已经证实，自然界物体之间的相互作用力可以归结为4 种，即：引力、电磁力、维持原子核的强作用力和产生放射性衰变的弱作用力。
各种相互作用是通过交换相应的媒介粒子实现的，如电磁力是通过交换光子、弱作用力是通过交换W 和Z 中间玻色子、强作用力是通过交换胶子、而引力是通过交换引力子。
上个世纪六七十年代，人们发现电磁力和弱作用力可以统一为一种“电弱”作用力，“电弱统一理论”由1983 年在欧洲核子中心发现了W 和Z 中间玻色子（两位欧洲核子中心的教授由此获得1984 年诺贝尔物理奖）而得到确立，构成以下所述粒子物理学的“标准模型”理论的一部分。
上个世纪五十年代，粒子物理学经历了一个困惑时期，那时实验上发现的像质子、中子那样的粒子越来越多，达数百种。
当时科学界开始重新对粒子和力及其之间规律性等进行分析，提出了粒子物理学的“标准模型”理论，这与中学化学课常用的“化学元素周期表”有点类似。
随着实验的不断深入，该理论经受住了各种实验的检验，其预言的几乎所有粒子都在实验中被发现，但科学家仍需解释为什么不同的粒子具有不同的质量，即物质质量来源的问题。
1964 年，英国爱丁堡大学物理学家希格斯提出一种理论假设，后来被人们称为“希格斯机制”。
简析发现-上帝粒子-对科学家意味着什么？.doc
简析发现"上帝粒子"对科学家意味着什么？发现上帝粒子对科学家意味着什么？论文导读：本论文是一篇关于发现上帝粒子对科学家意味着什么？的优秀论文范文,对正在写有关于粒子论文的写有一定的参考和指导作用,斯蒂芬·沃尔夫勒姆（Stephen athematica的计算机代数系统和名为Alpha的搜索引擎，并得到了广泛的使用。
他是《一种新科学》（一本对诸如粒子自动机这样的简单计算机系统的研究著作）的，也是沃尔夫勒姆研究公司的现任CEO。
美国当地时间7月2日清晨，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”——希格斯粒子的存在，至此沃尔夫勒姆关注甚至是参与了将近40年的一项粒子实验也终于可以接近尾声。
在某种程度上，对沃尔夫勒姆来说就好像自己是回到了少年时代，再一次见证了新粒子的发现。
当沃尔夫勒姆15岁的时候，他曾问过自己这么一些理由：“希格斯粒子的质量是多少？”“它有着怎样的衰变通道？”“它的总宽度是多少？”“它有多少∑介子？”“发生多少原子核变化？”直到现在，他也仍然会问自己这些理由。
1974年圣诞节期间，刚满15岁的沃尔夫勒姆对希格斯粒子开始了狂热的研究，发表了第一篇论文，推断电子还存在子结构，以及与之相关、令人激动的一些现象。
不过，无论一个理论看起来多么完美多么有趣，自然并不一定按照理论的脚步进行，他研究的理论同样如此。
事实上，研究中观察到的结果证明：这些物质只不过是一种新夸克（组成强子的一种基本单元）的标志，是再普通不过的。
在接下来的几年里，更多的惊奇随之而来。
越来越多的证据表明世界上的确存在着一种更重的电子和μ介子——也就是T轻子。
1977年7月，费米国立加速器实验室又意外地发现了底夸克粒子。
1977年夏，沃尔夫勒姆碰巧在离费米国立加速器实验室不远的阿贡国家实验室研究粒子物理学。
很有意思的是，在当时人们对这个发现毫无兴趣，人们只是淡淡地说“科学家又获得了一个意外的粒子物理学发现，但是还有更多他们还没发现的东西。
希格斯玻色子为什么被称为“上帝粒子”？没有它就没有一切
希格斯玻色子为什么被称为“上帝粒子”？没有它就没有一切“希格斯粒子”（Higgs particle）与空间中的物体的质量的形成有关。
有了质量，粒子才会结合为原子，有了原子，才会有分子，有了分子，才能有物体。
因此，“希格斯粒子”被认为是一种形塑了世界万物的粒子，没有它，就没有人们所见的世界，可能这就是为什么它会被赞誉为“上帝粒子”（God particle）的原因。
上个世纪六十年代，英国物理学家彼得·希格斯（Peter Higgs）开始尝试研究物质拥有质量的根本原因。
需要知道的是，“质量”不只简单地代表物体所含的物质的量，它的另一个意义在于物体获得加速度的难度。
举个例子，一辆较重的大卡车要刹车或加速，肯定会比一辆较轻的小轿车困难得多，用的时间长，需要的能量也大。
加速的难度越大，质量越大。
据说，希格斯在一次野外散步的时候突发奇想，认为空间就像水，水中的物体在运动时会遇到阻力，让运动变得困难，相应地，粒子穿行于空间中，也应该承受某种“阻碍”，使其需要有所付出才能获得加速度，在宏观世界中体现为“质量”。
空间中的这种使物质获得质量的机制，被称作“希格斯场”（Higgs field）。
理论物理学家布莱恩·葛林（Brian Greene）曾经提到过一个很有意思的比喻：可以把“希格斯场”想象成“狗仔队”，把空间中的各种物质看作“明星”。
“狗仔队”看见明星就会一拥上前，将其团团围住，而明星则必须要使劲往前挤才能逃走；明星挤得越费劲，与狗仔队的互动越多，受到的阻碍越大，当然也从侧面说明，他的“名气”越大。
演员们的名气，就等价于物质的“质量”。
由于演员们的名气有大有小，相应地，不同物质（基本粒子）的质量也各不相同。
比如，光子的（静止）质量是零，因此光能以理论上空间中的最快速度运动。
后来，欧洲核子研究组织（CERN）在日内瓦建造了一座“大型强子对撞机”（LHC），科学家们开始尝试把粒子加速到接近光速的速度，希望能从空间中找到“希格斯场”中的粒子，也就是“希格斯粒子”，以此验证希格斯的理论。
上帝粒子或能解释宇宙暴涨和暗能量
上帝粒子不仅决定宇宙未来的命运，甚至可能影响到我们对宇宙很多方面的认识。
众所周知，我们的宇宙肇始于137亿年前的一场大爆炸，这一点在今天已经没有异议。
但单纯的大爆炸还解释不了以下两个问题。
第一是，早期的宇宙密度必定非常大，引力非常强，那为什么这么强的引力阻止不了宇宙进一步的膨胀呢？第二是，为什么今天的宇宙看起来如此均匀？近些年来，天文学家通过观测证实，宇宙物质的分布是非常均匀的。
可是在早期的微观宇宙中，物质难免会有涨落，造成这一点跟那一点在密度上的微小差异。
这一差异经过后续的宇宙膨胀，就会被千百倍地放大。
经过这样放大之后，要想在“成年”宇宙中保持物质均匀分布几乎就不可能了。
这个道理就好比说，从一个成年人身上取走一个细胞，对他不会有任何影响，但要是在受精卵分裂阶段取走一个细胞，那就可能被放大成身体的重大缺陷或畸形。
为解决这些问题，1980年代宇宙学家提出暴涨说。
这个学说的大致内容是：宇宙在大爆炸发生后不到10-35秒，即发生了一场急剧的膨胀，在不到10-33秒的时间内，体积膨胀了1078倍，这就是所谓的暴涨期。
暴涨把宇宙在不同点可能有的一切差异都给抹平了。
经过暴涨之后，宇宙才又渐渐恢复为正常的膨胀。
至于是什么东西让宇宙暴涨的，宇宙学家一时可说不上，他们只是含糊地假设存在这么一种暴涨场。
这种场是一种斥力场，所以能够抵消引力场，推动宇宙急剧膨胀。
现在再回头看粒子物理学方面。
正文中提到，标准模型把所有基本粒子归为三类。
其中第二类是基本作用力的传递粒子，如光子、胶子等（因标准模型还没有把引力统一进来，所以不含引力子）。
第三类则是希格斯粒子。
第二、第三类粒子都是玻色子。
这样的分法是有点奇怪的。
你瞧，除希格斯粒子外，每一种玻色子都对应自然界中的一种基本相互作用力，而希格斯粒子虽也是玻色子，却没有一种基本作用力与之对应。
希格斯场好像在基本粒子获得质量的那一刻起了一下作用，此后就度假去了，再也看不到它还发挥了什么影响。
“上帝粒子”究竟是什么？发现它之后物理学还有什么意义？
“上帝粒子”究竟是什么？发现它之后物理学还有什么意义？2012年7月，物理学领域为全人类带来了一个里程碑式的新发现。
困扰整个物理界长达40多年的谜团终于被解开，整个科学界都为之沸腾了，正当人们为之兴奋的庆祝欢呼的时候，一个哭泣的老人出现在大家的面前，这个老人就是彼得希格斯，也正是因为他多年以来对于基本粒子的一个全新的预测，并且为之多年来不断的专研和探索，终于将希格斯玻色子这个重大的发现，呈现在了世界面前。
那么，这个答案又是如何被破解的呢？当时的物理学家们通过对型强子对撞机的研究，发现了希格斯玻色子，这是一种全新的粒子，并且物理学界将它称之为“上帝粒子”，足以见得它的发现对于整个科学界来说有着多么重要都得意义和价值。
那么，它的特别和重要又都显示在何处呢？今天，咱们就一起来看看。
首先，让我们从最简单的开始说起，要知道，自从物理学界发明了量子物理学，人类的视野因此而变得更加的广泛，不过，在浩瀚的宇宙中，除了我们平时广为熟知的质子、电子、中子等形式外，还有各种量子场和基本粒子的存在。
而通过粒子我们就可以研究所有的亚原子粒和它们之间的相互作用。
不过，在科学家们研究亚原子的时候，因为它真的太小了，几乎非常不容易被察觉，唯一能够解决的办法就是通过粒子加速来使它们之间发生碰撞，在这个碰撞的过程中，就会产生非常不同寻常的粒子。
而这些新产生的粒子，就是科学家们一直在研究探索的宇宙大爆炸的形成条件之一，可以说，通过粒子，我们才真正的知道了自然界的基本力量。
在这个时候，被称作上帝粒子的希格斯玻色子就开始发挥起自己超级强大的作用。
希格斯玻色子不仅能够帮助我们解释粒子间是如何获得质量的，更能让我们明白在宇宙主机爱你冷却的古城中，粒子之间相互作用下收到了不同的影响，并且获得了不同的质量，这些粒子又是如何聚集成一个个整体的。
也就是说，希格斯玻色子的发现，不仅为科学家们的现实研究奠定了基础，更为人类对于暗物质的研究提供了非常大的帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“上帝粒子”对人类意味着什么
科学家宣布发现“上帝粒子”的存在意味着，科学家解释世界的一种假说将有可能得到证实。
要理解“上帝粒子”，不妨回忆一下牛顿发现万有引力定律的故事。
尽管研究人员已经证明，苹果并没有砸中牛顿脑袋，但是牛顿却看见了一个苹果掉了下来。
牛顿思考的是，为什么苹果会垂直地掉到地上？一定是有什么在拉它，比如是地球的引力在拉它。
而地球拉苹果说明苹果是有质量的。
那么，物体的质量从何而来？在牛顿故去后的400年，英国爱丁堡大学物理学家希格斯猜想：有一种粒子赋予其他粒子质量。
他于1964年提出，在137亿年前的大爆炸中，希格斯粒子使物质得到质量，万有引力则将质量变成重量，使恒星和行星都得以诞生，最终孕育生命。
如此，也解释了为何苹果会掉到地上。
“上帝粒子”只不过是科学家用以解释世界的一种理论或假说。
过去，科学家已经指出，支配物质运动的不仅仅有我们日常生活中能够感受到的重力和电磁力，还有我们日常生活中无法感受的“强力”和“弱力”。
20世纪60年代，物理学家们构造出了一个标准模型来解释世界，标准模型主要描述了强力、弱力及电磁力这三种基本力以及所有基本粒子的构成机制。
标准模型预言有61个基本粒子，其中有60个都已经得到了实验数据的支持与验证，现在人们也已听到最后的一个基本粒子——希格斯粒子的脚步声。
如果发现或找到了这种粒子，那就意味着质量是物质与希格斯粒子的相互作用的结果。
但是，即便科学家找到了“上帝粒子”也并不意味着世界获得圆满解释。
因为科学家说，组成我们生活的世界是由物质和暗物质构成的，而标准模型只能解释4%的宇宙，占宇宙质量96%的暗物质仍然得不到解释。
当然，如果现在科学家听到的“脚步声”并非希格斯粒子的声音，那么，解释世界就可能会有另外的假说，而且这样的假说也未必不能解释世界。
例如，在太空，苹果是不会掉下的，只是在空间飘浮。
这或许与希格斯粒子无关。
宇宙和我们生存的世界一直存在，只是科学家们现在尚无法圆满解释这个世界而已。