Contents ...
udn網路城邦
【醫學-健康- 科學-教育 】「上帝粒子」拿下2013年諾貝爾物理學獎
2013/10/10 01:08
瀏覽454
迴響0
推薦1
引用0
(October 09, 2013)英國物理學家希格斯(Peter Higgs)和比利時物理學家恩格勒(Francois Englert)在半世紀前假設有「上帝粒子」之稱的「希格斯玻色子」(Higgs boson)的存在,他們8日同獲諾貝爾物理學獎。

兩人在1964年分別提出一種能賦予宇宙萬物質量的基本粒子存在的假設,解釋物質如何取得質量,形成星球和整個宇宙;這種粒子後來就以希格斯的名字命名,稱為「希格斯玻色子」。

兩人的觀察被譽為是了解宇宙起源的最重要理論之一。希格斯提出宇宙有一個看不見的「希格斯場」(Higgs Field),充滿「希格斯玻色子」,若沒有「希格斯場」,所有粒子將以光速穿越,不會具有質量,原子將不存在。

去年7月4日,歐洲核子研究組織(CERN)宣布,他們以大強子對撞機找到一種新的基本粒子,與希格斯玻色子「相符」,證實了「希格斯玻色子」的存在,也肯定了希格斯與恩格勒的成就。

84歲的希格斯得知獲獎後表示「不敢當」,「我也要恭喜所有對發現這種新粒子有貢獻的人。」80歲的恩格勒也表示,樂於接受這個獎。兩人將分享800萬瑞典克朗(約125萬美元)獎金。

諾貝爾評審團說:「希格斯玻色子來自一個看不見的場,填滿所有宇宙空間,即使宇宙看起來是空的,這個場仍存在。沒有它,我們就不存在,因為粒子與這個場接觸,才會獲得質量。」

1964年,六位物理學家分別在三個小組進行研究,發表了許多有關粒子如何獲得質量的論文。第一位發表者是布勞特,他已於2011年去世;接著是恩格勒,提出一個能賦予質量的粒子場侵入早期的宇宙,在此之前,宇宙充滿沒有質量的粒子。

然後是希格斯首度提出,唯有一種不明的粒子存在,才會產生質量。因此,這種不明粒子就稱為「希格斯玻色子」。

物理學界在1970年代設計了基本粒子的標準模型,但無法解釋為何有些粒子有質量,有些則無,例如光子。答案就在充滿玻色子的「希格斯場」,基本粒子穿過「希格斯場」時,與它的互動程度不同,互動大的就獲得質量,反之則無。

希格斯玻色子是標準模型預言的61種基本粒子中,最後一種被實驗證實的粒子。

上帝粒子


希格斯近50年前即提出理論,存在一種粒子,可解釋宇宙最基本的單位有質量。這個理論今年終於經過歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機實驗得到證實,也為解釋宇宙形成的標準模式補上最後環節。這個粒子以希格斯命名,稱為「希格斯玻色子」,俗稱「上帝粒子」。

希 格斯粒子是一種亞原子粒子,即理論上認為它應當是構成宇宙的最基本組成部件之一。科學家們提出的物理學標準模型,預言了這種粒子的存在,其作用是解釋為何 其它粒子會擁有質量。根據這一理論,在宇宙大爆炸之後,一種看不見的力,即「希格斯場」和與之相對應的粒子—「希格斯玻色子」一同形成。正是這個場賦予其 它基本粒子以質量的屬性。

希格斯場賦予整個宇宙中其它粒子以質量的方式可以用游泳者在水池中受到的水的阻力來做比喻。如果粒子沒有質量,它們便可以在宇宙中以光速前進,因為質量的本質便是對物體改變其速度的制約性。

諾貝爾獎得主希格斯 不用手機、網路

(October 08, 2013)沒手機也沒電視機,住所也不接網路,提出本世紀第一個重大科學發現的諾貝爾物理獎得主之一,英國愛丁堡大學名譽教授希格斯,過著令人驚訝的「低科技」生活。

諾貝爾委員會表示,發布得主前試圖聯繫希格斯,但所有電話號碼都沒有回應。公布是否因此延後一小時,委員會不願評論。

但八十四歲的希格斯,無論如何害羞低調,大名都將被寫進教科書,和愛因斯坦、普朗克齊名,世代流傳。

俗稱的「上帝粒子」指的是希格斯於半個世紀前利用標準模型所提出的一種新粒子,後人正式稱作「希格斯玻色子」,其提供的「交互作用」讓粒子具有質量。在此之前,質量只是一種現象和概念,並無理論能解釋為何物質具有質量。

一九二九年出生於英國北部紐卡索的希格斯,一九五四年在倫敦大學國王學院獲得博士學位。

希格斯住在蘇格蘭首府愛丁堡,教授理論物理。據說每當有人提及「希格斯玻色子」,他就會侷促不安,自己總是避免用這個詞。

身為無神論者,每當有人用「上帝粒子」來描述他的發現時,希格斯就更焦慮了。

愛丁堡大學物理系教授,同時也是希格斯好友的華克表示:「希格斯是位很溫和又很客氣的人。但是如果談到跟物理有關的事情而且說錯,他就會變得有點固執。」

周日泰晤士報報導,希格斯一周前在住所外跌倒,本周身體狀況一直很脆弱。最近傳出他得獎呼聲最高,希格斯決定暫避風頭。

與希格斯同獲殊榮的比利時布魯塞爾自由大學名譽教授恩格勒,在一九六四年提供了希格斯玻色子的理論基礎,主張宇宙初生時並無質量,後來出現的粒子賦予原有的粒子質量。宇宙「暴脹」(inflaton)結束後,暴脹子轉換為今日所見的各種粒子。

恩格勒表示,他之所以鑽研宇宙學,是因為不想受限於特定主題:「對某個主題有興趣就閱讀所有相關材料是沒必要的。重點在於分辨出重要和次要的資訊,藉以決定要鑽研哪一部分。

歐洲核子研究組織大強子對撞機的上千名的科學家,證實希格斯玻色子存在,功不可沒。但諾貝爾物理獎最多只能三人共享,所以該單位只得到讚譽,並未獲獎。

【醫學-健康- 科學-教育 】科學家:尋找上帝粒子之旅2012年結束

【醫學-健康- 科學-教育 】霍金:希格斯該得諾貝爾獎

【醫學-健康- 科學-教育 】化學談奇——元素簡介 吳遵勝

【醫學-健康- 科學-教育 】DNA雙螺旋 電子顯微鏡下首次現身

【醫學-健康- 科學-教育 】拍到了!首張電子運行圖 理論終於圖像化

【醫學-健康- 科學-教育 】日本科學家成功合成原子序113新元素

【醫學-健康- 科學-教育 】最佳熱電材料問世 15%以上廢熱可回收

【醫學-健康- 科學-教育 】免手術取出 植入式醫療裝置可於體內分解

【醫學-健康- 科學-教育 】六角水--傳說中的不老泉?

【醫學-健康- 科學-教育 】奇趣的微生物-甘泉季刊 吳遵勝編寫

【醫學-健康- 科學-教育 】植物簡介(上) 吳遵勝編寫 甘泉季刊十一 期2005年1.2.3

【醫學-健康- 科學-教育 】驗父母DNA 可篩檢胎兒遺傳病

【 醫學-健康- 科學-教育 】 美男孩發明「死亡光線」 熱量達太陽5千倍

http://matchbin-assets.s3.amazonaws.com/public/sites/358/assets/13813028368875201310090312511_32320.jpg諾貝爾物理學獎得主恩格勒(左)8日在比利時布魯塞爾自由大學舉行記者會,並與比利時總理狄魯波握手。(Getty Images)
http://matchbin-assets.s3.amazonaws.com/public/sites/358/assets/13813028386053201310090312522_32320.jpghttp://matchbin-assets.s3.amazonaws.com/public/sites/358/assets/13813028398600201310090312533_32320.jpg
諾貝爾物理學獎得主希格斯8日在英國愛丁堡大學演說。(美聯社)
http://matchbin-assets.s3.amazonaws.com/public/sites/358/assets/138130284046742013100903125914_32320.jpg
這張圖顯示尋找希格斯玻色子時發生的典型事件,兩個高能量光子的能量(紅線)被CMS偵測器測量到,黃線則是對撞時產生粒子的軌跡。(美聯社)
一名維修工人站在大強子對撞機的偵測器下方。對撞機證實了希格斯波色子存在。(Getty Images)
一名維修工人站在大強子對撞機的偵測器下方。對撞機證實了希格斯波色子存在。(Getty Images)
有誰推薦more
全站分類:知識學習 科學百科
發表迴響

會員登入