歐洲核子研究中心４日宣布，該中心的兩個(gè)強(qiáng)子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目——ＡＴＬＡＳ和ＣＭＳ均發(fā)現(xiàn)一種新的粒子，具有和科學(xué)家們多年以來(lái)一直尋找的希格斯玻色子相一致的特性。
ＡＴＬＡＳ和ＣＭＳ研究小組在４日上午的學(xué)術(shù)研討會(huì)上介紹各自研究成果，分別確認(rèn)目前通過(guò)大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)取得的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了在１２５－１２６吉電子伏特質(zhì)量區(qū)間存在一種新的粒子，數(shù)據(jù)的確定性為５西格瑪，即理論物理界可以確認(rèn)“發(fā)現(xiàn)”的水平。
“我們發(fā)現(xiàn)了一種新的玻色子，很可能是希格斯玻色子，但我們必須確認(rèn)它是哪一種希格斯玻色子，”研究中心主任、德國(guó)粒子物理學(xué)家羅爾夫·霍伊爾在當(dāng)天的記者會(huì)上說(shuō)。
他為這一重大發(fā)現(xiàn)感到驕傲和欣喜，稱之為人類理解自然和宇宙的“里程碑”。但對(duì)于這一新粒子是否就是理論物理標(biāo)準(zhǔn)模型中最后一個(gè)尚未被發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子，霍伊爾仍保持了科學(xué)家的嚴(yán)謹(jǐn)。“作為外行，我覺(jué)得我們找到它了。但作為科學(xué)家，我得問(wèn)，‘我們找到的是什么？’”
羅爾夫·霍伊爾認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步研究開(kāi)辟了道路，還需要更加大量的數(shù)據(jù)來(lái)確認(rèn)新粒子的特性——是否與標(biāo)準(zhǔn)模型中假設(shè)的希格斯粒子特性完全吻合，還是有一些不匹配的地方，如果是后者，則將開(kāi)辟標(biāo)準(zhǔn)模型之外的物理學(xué)新領(lǐng)域。
研究者稱，目前仍有部分?jǐn)?shù)據(jù)在分析中，４日展示的分析結(jié)果預(yù)計(jì)將于７月底發(fā)表，而更加完整的研究結(jié)論將在大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)提供更多數(shù)據(jù)后，于今年晚些時(shí)候發(fā)布。
希格斯玻色子是物理學(xué)基本粒子“標(biāo)準(zhǔn)模型”預(yù)言的一種自旋為零的玻色子，因１９６４年提出“希格斯機(jī)制”理論的英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)物理學(xué)家彼得·希格斯而得名。“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”。
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，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。
希格斯出席了當(dāng)天的研討會(huì)，并在發(fā)布會(huì)臺(tái)下就座。當(dāng)研究中心的科學(xué)家進(jìn)行報(bào)告時(shí)，他一度摘下眼鏡、拿起紙巾擦拭雙眼。在研討會(huì)結(jié)束時(shí)，他祝賀研究中心及其科學(xué)家們?nèi)〉玫某煽?jī)說(shuō)：“難以相信在我有生之年看到它的發(fā)生。”但他并未回答記者關(guān)于該發(fā)現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題。
當(dāng)天，舉辦研討會(huì)的學(xué)術(shù)報(bào)告廳座無(wú)虛席。研究團(tuán)隊(duì)報(bào)告結(jié)束后，聽(tīng)眾報(bào)以長(zhǎng)時(shí)間的掌聲，向科學(xué)家表示祝賀。ＡＴＬＡＳ小組發(fā)言人賈諾蒂說(shuō)：“感謝你，自然。”ＣＭＳ小組發(fā)言人因坎代拉也難掩激動(dòng)之情。
歐洲核子研究中心運(yùn)行的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)對(duì)這一發(fā)現(xiàn)功不可沒(méi)。今年４月，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的質(zhì)子束流總能量提高到８萬(wàn)億電子伏特，創(chuàng)造了一項(xiàng)新世界記錄，大幅增加了對(duì)撞機(jī)的潛力，使得發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子的機(jī)會(huì)大增。大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)預(yù)計(jì)將運(yùn)行到今年年底，隨后進(jìn)行為期兩年的停機(jī)維護(hù)。
無(wú)論當(dāng)天宣布的最新發(fā)現(xiàn)是否標(biāo)志著持續(xù)４０多年尋找“上帝粒子”的工作已接近尾聲，科學(xué)家們都對(duì)未來(lái)更加充滿期待。“它為我們未來(lái)的研究指明了方向……研究這一有趣的新粒子的漫長(zhǎng)旅程才剛剛開(kāi)始，”霍伊爾說(shuō)。(新華網(wǎng))