根据标准模型,我们周围的普通模型,基本上都是由基本粒子🗿所构成的。
一对正反夸克组成介子,三个夸克可以组成重子例如中子和质子属于重子,都是由三个夸克组成的,质子和中子可🈨🀸以构成原子核,原子核加上电子就构成🕸🎖👁了原子。
而原子和原子组成分子,分子和🝉原子就可以构成我们周围的各种物资。
作为赋予其他粒子质量的“上帝粒子”,希格斯粒子的重要性可以说是不言而喻,希格斯粒子同时是不稳定🄌的,它会衰变成为其他的粒子。
科学家通过研究希格斯粒子衰变出来的产物,🌏♱🌉可以倒推出希格斯粒子本身的🝫🎂性质👃🆌。
在🎝💆🏨2012年,人们才最终通过研究双光子产物,以及其他的轻子对产物,发现了希格斯粒子。
嘤国物理学家希格斯本人,也因为提出由自己名字命名的“希格斯机制💚💗”,从而获得了当时2013年的诺贝尔物理学奖。
在当年的2012年🕡,人们是在双光子产物以及其他的轻子对产物中发现的希格斯粒子,在发现⛑🙮希格斯粒子之后,为了进一步研究它的性质,科学家需要🕸🎖👁测量希格斯粒子的各种衰变。
正🎝💆🏨如同新华社在报道里面所说的,标准模型预言,格斯粒子应该大部分衰变到底夸克对,这一衰变占到了希格斯粒子衰变的60,也就是说这个⚼🖱🖚衰变应该是很常见的,然而他一直到六年之后的2018年,🙮人们才宣布发现了这个希格斯粒子的底夸克对衰变。
当时的质子对撞所产生的一个中性玻色子z和一个希格斯粒子h,h衰变🉃为一堆底夸克,z衰变⛑🙮为一对正负电子对e+e🛺♵。
而这个衰变实在是😯太复杂了,科学家需要从海量巨量巨🍗☺大量的数据中,挑选出极少数的信号。
如果说2012年,一个少年要在一个容纳1000人的学校礼堂里寻找女同桌,那😑🀨⚹么到了2018年,他大概要在一个容纳个人的演唱会现♹🍑场找到自己的女朋友。
2012年轻子对衰变的🜎🁀🂬过程本🝉底也是不少,2018年这个夸克对撞过程的本底则是要多得多了。
大型强子对撞机上的🕡质子对撞的过程汇总,可以产生🄳🁥底🍗☺夸克对的过程实在是太多了,科学家要从海量的数据中,分辨出到底哪些底夸克是来自于希格斯粒子的衰变。
而这个发💙现最难的地方就在于以此,将极少数的信号从大量的本🀲底中分离出来。
欧洲核子中心的科学家们,一直在收集实验数据,一直到他们如今终💮🕌于积累了足够多的数据,使⛑🙮希格斯粒子在底夸克对衰变的信号达到了五倍标准差。
所以当时有物理学家终于可以宣布这是一个发现“obeservation”,要知道高能物理的文章📭🞆想要用observation作为标题的话,信号的显着性必须达到五倍标准差以上。
这个发现至关重要,因为可以🎏🐃用它来检验标准模型或者是发现新的物理,所以欧洲核子中心的发现告诉人类,这一个衰⚷🖄变过程的测量结果跟标准模型的预测是一致的。
这个发现是探索希格斯粒子过程汇总的里程碑性事件,截止目前为止,lhc已经观测到希格斯粒子与三代夸克,轻子等主要衰变模式的耦合。
希格斯粒子与空间中的🚋物体的质量的形成有着🌏♱🌉非常密切的关系,有了质量,粒子才会结合成为原子。
有了原子才会有分子,有了分子才能够构建物体,所以“希格斯玻色子”被认为是一😑🀨⚹种行塑了世界万物的粒子。
如果没有它的话,就没有人们所看🔞见的世界,所以这就是它为什么会💮🕌被称为是“上帝粒子”的缘故。
而对于🍒🚫人类的影响,则是可以用这种粒子“构建万物🄳🁥”,同时也可以在不改变物质性质的情况下,减轻其重量。
在工业方面上,一座大山的铁块,可以将其减轻到一吨不🙟到,一架战斗机,可以将其重量减轻到只有平时的十分之一大小,极大程度的提高其续航能力等。