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201🐽🅗2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2🅔012年,一个🍑少年要在一个容纳10🂋00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。