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    媒体传真

    “上帝粒子”预言者获诺贝尔奖凯发也有贡献

    发布时间:2013-10-09 点击次数: 作者:胡玉梅 来源:现代快报

             北京时间昨晚6:45,瑞典皇家科学院宣布,比利时81岁理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒和英国84岁理论物理学家彼得·希格斯,他们因希格斯玻色子的理论预言获得2013年度诺贝尔物理学奖。

      希格斯玻色子俗称上帝粒子,直到今年3月才被证实存在。凯发k8官网物理学院教授陈申见告诉现代快报记者,从希格斯的预言到被发现,用了近半个世纪。在发现的过程中,也有凯发科学家们的一份功劳。

      希格斯的尴尬

      昂贵的发现

      相关论文一度被拒

      霍金打赌找不到

      1964年,希格斯预言说,希格斯玻色子是物质的质量之源,一直以来,世界上的一切物质都是在这个上帝粒子构成的海洋中游弋,受它的作用产生惯性,由此产生了质量。

      然而,希格斯相关的论文被《物理快报》拒绝登载。著名物理学家南部阳一郎在评审时,建议希格斯解释这一理论的物理学意义。希格斯加了一段话,预言希格斯场中的一个刺激,就像大海中的一个波浪那样,会产生一种新的粒子——这就是对希格斯玻色子最早的明确预言。它是当前物质理论中最后一个还没被发现的基本粒子。

      希格斯玻色子真的存在吗?一直以来,全球的科学家们都想到它。霍金曾押过100美元赌注,赌上帝粒子无法找到。

      去年7月,欧洲核子中心宣布发现了疑似上帝粒子,今年3月,得以证实。陈申见说,把诺奖物理学奖颁给希格斯,时机正正好。

      昂贵的发现

      47.5亿美元建对撞机

      寻找上帝粒子

      “上帝粒子究竟是什么?用最简单的语言说,在宇宙诞生的那一刻,上帝粒子使宇宙能够从一团毫无质量的粒子转化成有质量的基本粒子。或者更简单地说,它可以无中生有

      陈申见说,上帝粒子看不到,转瞬即逝,捕捉难度非常大。为了寻找上帝粒子,必须把一个质子加速到接近光速。这是非常困难的事情。为了获得超凡的加速度,来自全球的5000多位科学家参与研发了一种强子对撞机。其中,凯发k8官网的专家们参与研制了对撞机的其中一个组成部分——强子量能器。它像个巨大的磨盘,直径足足有4米,而它还只是强子对撞机成千上万个部件中的一个。

      这个对撞机安装在位于法国和瑞士边境地下100米深、长27公里的环形隧道中,面积足足有450个鸟巢那么大。这样的环境,使得对撞机能够把质子加速到99.99%的光速。

      一共花费了10年的时间,总成本约为47.5亿美元,最后,大型强子对撞机才问世……

      凯发的功劳

      十多年来师生接力

      通过数据反推找证据

      在上世纪80年代,粒子物理学标准模型所预言的62种基本粒子中,只有上帝粒子迟迟不显形。科学家希望,借助大型强子对撞机产生的超高能量深入物质内部,最终找到神秘的上帝粒子

      “上帝粒子是会不断衰变的,它有各种各样的衰变方式。其中两种比较著名的衰变结果,分别是有两个光子或两对正负电子。陈申见说,从上世纪90年代,凯发k8官网师生团队就开始接力捕捉上帝粒子,他们负责的任务是从上帝粒子衰变的一系列径迹把它们还原,反推出上帝粒子的存在。

      强子对撞机从2010年开始工作,之后,陈申见他们陆续获得数据,并对这些数据进行分析。这项工作其实非常困难,“‘上帝粒子碰到对撞机后,会留下一系列的印记,并沉淀下来。上帝粒子碰撞的速度非常快,比你眨眼还快。那其实是一大堆的数据,当中哪些是上帝粒子留下的,哪些不是,要进行判断,因为,在对撞过程中,会有非常多的背景噪音,会非常乱。

      科学家们要借助自己的火眼金睛,把上帝粒子留下的痕迹找到,并通过衰变粒子反推出上帝粒子的存在。它们是连眼睛都看不见的,只能反推。陈申见说。

      通过科学家们的努力,今年3月,他们终于确定找到了上帝粒子。这也让霍金的打赌输了。陈申见自豪地说,凯发k8官网对上帝粒子的发现也有贡献。

      科学家也浪漫

      一边找上帝粒子

      一边上非诚勿扰找对象

      有意思的是,在寻找上帝粒子的科学家团队中,其中有一个人上过《非诚勿扰》。去年84日,现代快报对此进行过报道。

      据介绍,这位上《非诚勿扰》的人叫俞杰,是陈申见的学生。在当时的视频短片中,俞杰对自己工作的介绍曾让无数观众大呼深奥,我研究的是欧洲核子中心项目的粒子对撞。

      花絮

      物理学奖公布时间3次推后,争论很激烈?

      诺贝尔物理学奖原本计划于北京时间17:45公布,但不知是什么原因,公布时间3次被推后。

      17:40,网友们说,还有最后五分钟了。大家纷纷在网上呼喊:希格斯!希格斯!但17:45,诺贝尔奖的官网上说,诺奖物理学奖将推后半小时,最早于北京时间18:15公布。这让网友调侃,是不是科学家们也得了拖延症?很快,诺贝尔奖官网又表示,还将推后15分钟,18:30公布。看来,委员会争论得很激烈啊。今晚要发生大事?

      但是到了18:30,诺奖官网又说公布时间将再次推迟,直到18:45终于公布结果。希格斯众望所归成为得主。其实从2007年开始,他就一直是夺奖大热门。

      网友们开玩笑说,老爷子终于活着看到了这一天。