希格斯场的形成条件

希格斯场的形成条件 希格斯场是什么?

什么是希格斯?

希格斯场是什么?

希格斯机制(Higgs Mechanism)苏格兰物理学家彼得·一种物理机制是希格斯和其他理论物理学家同时发现的。\\t规范场理论中,对称性不允许规范粒子的质量。这是杨米尔斯理论的严重缺陷。随着对对称性破坏的深入研究,特别是南部戈德斯通定理的发现,物理学家发现,南部-戈德斯通颗粒在标准理论中零质量可以为零质量向量标准粒子提供纵向分量,从而赋予它们质量。\\t粒子物理学的标准模型引入了一个具有四个自由度的两分量复纯量场,即希格斯场。在弱电对称组被希格斯领域的势能自发摧毁后,希格斯领域的三个自由度被摧毁SU(2)规范粒子吸收并成为其纵向分量。这些标准粒子就是W±和Z确切地说,Z0是SU(2)和U(1)规范粒子的线性组合,其正交组合为光子)。希格斯的剩余自由度被称为希格斯玻色子。\\t在标准模型中,希格斯场独立于希格斯机制是一个方便的假设。它不是理论的必要组成部分。在动力学对称破缺模型中,如工作色模型(technicolor)希格斯场取代了浓缩的费米子对(类似于超导理论中的库柏对)。希格斯场只有在超对称标准模型中才是真正的基本角色。

什么是希格斯粒子?

随着对微粒结构的不断探索,人们逐渐意识到,所谓的不可分割粒子可以简单地分为一种形式,称为基本粒子的标准模型。具体包括六种夸克、三代轻子(如电子等)。)和相应的中微子,以及光子、胶子和标准玻色子。这个模型是如此的简洁和美妙,以至于大多数物理学家坚信我们的世界应该是这样的!不幸的是,这个模型有一个命门——很难解释这些所谓的基本粒子的质量是如何产生的?由于有的颗粒静止质量为零,有的则质量大小不一。

一位名叫希格斯的英国物理学家提出了一个聪明的建议——假设宇宙中有一个无处不在的希格斯场,那么所有的基本粒子都可以与它们相互作用,同时产生希格斯玻色子。这种无处不在的田野,就像上帝一样存在,因此希格斯玻色子被物理学家戏称为上帝粒子。上帝的粒子之所以重要,是因为它们是赋予所有基本粒子质量的根源,或者说它们是如何表明我们的世界存在的!只要能量足够高,就有希望观察上帝的粒子。

说起来容易,做起来难!自1964年提出希格斯粒子以来,人们花了近50年的时间终于找到了上帝粒子的踪迹。2012年,美国费米实验室和欧洲核子中心宣布希格斯粒子可能被发现。为什么要说可能,因为新的发现往往需要谨慎,但是这个新粒子太像希格斯粒子了,如果没有意外,那就是它!2013年诺贝尔物理学奖花落希格斯和恩格勒,也意在说明:上帝的粒子应该被发现。现在,更多LHC实验几乎证实了上帝粒子的存在。