探測(cè)器中顯示的粒子對(duì)撞后形成新粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡圖片。新華社發(fā)
一些美國(guó)物理學(xué)家說，“有力數(shù)據(jù)”顯示，“上帝粒子”希格斯玻色子的確存在。
這些學(xué)者說，物理學(xué)界定新發(fā)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，當(dāng)前的數(shù)據(jù)難以作為證實(shí)希格斯玻色子存在的憑證。但他們相信，數(shù)十年的“上帝粒子”追逐記即將劇終。
新數(shù)據(jù)
美國(guó)能源部下屬的費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室2日宣布，經(jīng)過對(duì)這一實(shí)驗(yàn)室萬(wàn)億電子伏加速器粒子撞擊數(shù)據(jù)的分析，這一機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)暗示希格斯玻色子存在的強(qiáng)有力數(shù)據(jù)。
這座加速器去年年底關(guān)閉。研究人員收集了2001年3月起數(shù)百萬(wàn)億次的撞擊數(shù)據(jù)，找到希格斯玻色子存在的征兆，同時(shí)把這種粒子的質(zhì)量范圍壓縮至118吉電子伏特至132吉電子伏特之間。
費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室萬(wàn)億電子伏加速器實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目發(fā)言人羅布·羅澤說：“我們的數(shù)據(jù)有力地顯示希格斯玻色子的存在。”
英國(guó)曼徹斯特大學(xué)粒子物理學(xué)教授斯蒂芬·索德奈-倫博爾德說：“證據(jù)聚集在一起……希格斯玻色子就在那里。萬(wàn)億電子伏加速器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)該得到認(rèn)可。”
非鐵證
英國(guó)廣播公司解讀，費(fèi)米國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)的有力數(shù)據(jù)并不是證明希格斯玻色子存在的鐵證。
這一實(shí)驗(yàn)室所收集數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)確定性為2.9西格瑪或2.9標(biāo)準(zhǔn)差，這意味著證據(jù)有千分之一的可能來(lái)源于統(tǒng)計(jì)誤差。在粒子物理學(xué)界，3標(biāo)準(zhǔn)差意味著可以作為證據(jù)。而若要證實(shí)某一發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)確定性需要達(dá)到5標(biāo)準(zhǔn)差，即百萬(wàn)分之一的誤差可能。
羅澤說，“粒子物理對(duì)發(fā)現(xiàn)的界定有非常高的標(biāo)準(zhǔn)”，物理學(xué)界距離發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子僅僅一線之隔。一些物理學(xué)家認(rèn)為，希格斯玻色子是否存在今年將有定論。
待證明
羅澤說，需要等待歐洲核子研究中心大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以證實(shí)希格斯玻色子的存在。
歐洲核子研究中心定于4日公開搜尋希格斯玻色子的最新實(shí)驗(yàn)結(jié)果。美聯(lián)社3日援引一些歐洲物理學(xué)家的話報(bào)道，這一歐洲研究機(jī)構(gòu)將宣布，研究人員追蹤到希格斯玻色子的蹤跡和影子。
無(wú)論是美國(guó)還是歐洲的研究團(tuán)隊(duì)，談及希格斯玻色子時(shí)都慎用“發(fā)現(xiàn)”一詞，而更傾向于使用“找到”這一字眼。
英國(guó)廣播公司報(bào)道，希格斯玻色子無(wú)法直接看到，需要借助它們最終轉(zhuǎn)變成的粒子反推、重建。
但是，美國(guó)和歐洲物理學(xué)家“觀測(cè)”希格斯玻色子的方式不同。歐洲關(guān)注的是希格斯玻色子轉(zhuǎn)變而成的兩種光子，在理論層面，這種轉(zhuǎn)變方式最為罕見；美國(guó)關(guān)注的則是一種夸克，這是希格斯玻色子最普遍的轉(zhuǎn)變方式。(蔣驄驍新華社供本報(bào)特稿)
“上帝粒子”：質(zhì)量之源
背景資料
經(jīng)過長(zhǎng)期研究和探索，科學(xué)家們建立起被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”的粒子物理學(xué)理論，它把基本粒子分成3大類：夸克、輕子與玻色子。“標(biāo)準(zhǔn)模型”預(yù)言了62種基本粒子的存在，希格斯玻色子是最后一種未被證明存在的基本粒子，由于它難以尋覓又極為重要，因此也被稱為“上帝粒子”。
英國(guó)科學(xué)家彼得·希格斯提出了希格斯場(chǎng)的存在，并進(jìn)而預(yù)言了希格斯玻色子的存在。假設(shè)出的希格斯玻色子是物質(zhì)的質(zhì)量之源，是電子和夸克等形成質(zhì)量的基礎(chǔ)。其他粒子在希格斯玻色子構(gòu)成的“海洋”中游弋，受其作用而產(chǎn)生慣性，最終才有了質(zhì)量。爾后所有的粒子在除引力外的另3種力的框架中相互作用，統(tǒng)一于“標(biāo)準(zhǔn)模型”之下，構(gòu)筑成大千世界。
由于希格斯玻色子是最后一種未被發(fā)現(xiàn)的基本粒子，對(duì)完善粒子物理學(xué)理論“大廈”有重要意義。一旦它被證偽，“標(biāo)準(zhǔn)模型”理論“大廈將傾”?？茖W(xué)界相信它的存在并認(rèn)為發(fā)現(xiàn)它只是時(shí)間問題。
