1964年提出希格斯玻色子理論、如今已83歲的英國物理學家希格斯（Peter Higgs）昨親臨CERN見證這歷史時刻。他說﹕「我從來沒有想過這會在我有生之年發生，（我）會請家人雪一些香檳（慶祝）。」與他分開發表有關理論的 79歲比利時物理學家恩勒特（Francois Englert）亦激動得眼泛淚光。 質量之源 現代物理學關鍵 科學家一直都想了解物質的質量從何而來，以及為何一些物質如光線不含質量。直到希格斯提出理論，假設有一種神秘粒子（也就是希格斯玻色子）賦予萬物質量、令各式粒子能夠凝聚起來，現代粒子物理學的「標準模型」理論，才得以自圓其說。根據希格斯的理論，一些粒子遇上希格斯玻色子，結果就慢下來並得到質量，但像光一類粒子則沒有。 不過希格斯玻色子卻是「標準模型」62種基本粒子中，唯一仍未發現的。由於它難以尋覓又極為重要，因此被稱作上帝粒子。追尋上帝粒子由去年起漸入高潮，CERN運用全球最大的強子對撞機（LHC），進行無數次的質子與質子高速對撞，模擬宇宙大爆炸瞬間的狀况，終發現希格斯玻色子存在的蛛絲馬迹。 香港大學物理系的潘振聲博士向本報解釋，粒子物理學領域以統計學的標準誤差（sigma）概念，去計算實驗的準確度，一般來說大於5個 sigma（誤差少於350萬分之一）才算是發現。去年底，CERN的科學家就公布，希格斯玻色子質量介乎115至130GeV/c2（衡量粒子質量單位）之間的可能性，有2.4個sigma，意即準確度達98%，但仍未達到5個sigma的科學認證水平。 直至昨天，CERN兩組獨立研究隊ATLAS和CMS公布實驗結果，指希格斯玻色子質量在125至126GeV/c2（相當於光子質量逾130倍）的可能性，達到4.9至5個sigma。5個sigma意即實驗出錯機會小於350萬分之一（即準確度達99.99998％）。即使只以4.9個 sigma而論，這數字意味，實驗搞錯的機會率只有0.00006％。 意義如60年代登月計劃 有科學家將今次發現，與1960年代的阿波羅登月計劃相提並論。根據學術性的講法，科學家只是找到與希格斯玻色子「性質一致」的新粒子，要確定「新粒子」就是希格斯玻色子，還需要更多實驗數據，但CERN秘書長霍爾（Rolf Heuer）直言：「作為普通人，我會說已經找到（希格斯玻色子）。」根據「標準模型」預測，希格斯玻色子只能在短時間內保持完整，之後會衰變為不同粒子。專家會透過更多強子對撞機實驗，研究這些變化是否符合「標準模型」中的希格斯玻色子假設。 （綜合報道） | |
|