科学|一口气读懂质量的起源( 二 )


科学|一口气读懂质量的起源
你可能要说 , 那基本粒子不应该有质量吗?
其实按照规范场理论 , 基本粒子其实是没有质量的 , 但是在实验观测中 , 科学家就发现 , 光子是没有质量的 , 而传递弱相互作用的Z玻色子和W玻色子却是质量的 。 这和那1%的质量其实紧密相关 。 但也让科学家非常头疼 , 甚至有的科学家一度怀疑规范场理论错了 。
后来 , 科学家为了调和这个问题 , 它们提出了著名的希格斯机制 。 他们认为在宇宙空间中还存在着一种场叫做希格斯场 , 它可以通过给粒子减速来让粒子获得质量 。 如果希格斯场没有给粒子减速 , 那么这个粒子的速度就会是光速 。 而电子和夸克等基本粒子之所以有质量 , 就是因为被希格斯场减速 , 这也就是那1%质量的由来 。
科学|一口气读懂质量的起源
为了证明希格斯场的存在 , 我们就需要找到希格斯玻色子 。 这一直以来困扰着实验科学家 , 这是因为要寻找希格斯粒子就需要足够大的大型强子对撞机 。 后来 , 在2012年 , 欧洲的LHC在成功证明了希格斯玻色子的存在 。
科学|一口气读懂质量的起源
随着希格斯玻色子被找到 , 困扰科学家300多年的“质量之谜”也随着解开 。 根据目前的规范场理论 , 我们知道 , 物质99%的质量来自于强相互作用所释放的能量 , 而剩余的1%的质量是由希格斯场所赋予的 。
科学|一口气读懂质量的起源


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