60年前成功預(yù)測(cè)“上帝粒子”——希格斯玻色子存在的彼得·希格斯，近日在英國(guó)安靜離世，享年94歲。

英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)4月10日發(fā)表的訃告中說(shuō)，該大學(xué)榮譽(yù)退休教授希格斯短暫患病后于4月8日在家中去世。愛(ài)丁堡大學(xué)校長(zhǎng)彼得·馬西森說(shuō)，希格斯的遠(yuǎn)見(jiàn)和想象力豐富了我們對(duì)世界的認(rèn)知，他的開(kāi)創(chuàng)性工作激勵(lì)了成千上萬(wàn)的科學(xué)家。

1929年5月29日，希格斯出生于英國(guó)英格蘭紐卡斯?fàn)?，他曾就讀于布里斯托爾的科瑟姆文法學(xué)校，著名的理論物理學(xué)家、量子力學(xué)奠基人之一保羅·狄拉克是該校校友。1950年，希格斯在倫敦國(guó)王學(xué)院獲得物理學(xué)學(xué)位，1954年獲得博士學(xué)位。畢業(yè)后，希格斯曾在多個(gè)學(xué)校輾轉(zhuǎn)教學(xué)，最后在愛(ài)丁堡大學(xué)落腳，擔(dān)任教職30多年，1996年在愛(ài)丁堡大學(xué)退休。

也正是在愛(ài)丁堡大學(xué)工作期間，希格斯預(yù)言了希格斯玻色子的存在。

1964年，希格斯在一篇論文中提出假設(shè)，即空間中存在一個(gè)由特殊粒子組成的無(wú)形能量場(chǎng)，任何穿越這一能量場(chǎng)的粒子，都會(huì)受到阻力從而獲得質(zhì)量。這個(gè)場(chǎng)遍布宇宙，沒(méi)有這個(gè)場(chǎng)，所有的粒子都會(huì)沒(méi)有質(zhì)量。同一年，比利時(shí)的弗朗索瓦·恩格勒和羅伯特·布魯特也發(fā)表了包含相似理論的論文。

希格斯等人的理論提出之后，在理論物理學(xué)界受到越來(lái)越多的關(guān)注和研究。1972年，希格斯所提出的特殊粒子被命名為希格斯玻色子，這種粒子形成的能量場(chǎng)就是希格斯場(chǎng)。

根據(jù)粒子物理學(xué)理論，人類(lèi)所觀測(cè)到的所有物質(zhì)都是由基本粒子組成的。原子核中的質(zhì)子和中子不是基本粒子，它們是由基本粒子夸克組成的。根據(jù)粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型，世界上有6種夸克。標(biāo)準(zhǔn)模型中還提到了其他基本粒子。而希格斯玻色子的假設(shè)，解釋的就是這些基本粒子如何獲得質(zhì)量這一根源性問(wèn)題。

通俗來(lái)說(shuō)，希格斯的假說(shuō)不僅解釋了極度微觀的世界，也解釋了宇宙起源。在宇宙大爆炸之后，希格斯玻色子給了所有物質(zhì)以質(zhì)量，這些物質(zhì)再組成了星體乃至各種生物。正因如此，美國(guó)著名理論物理學(xué)家、1988年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主利昂·萊德曼1993年將希格斯玻色子稱(chēng)為“上帝粒子”。

然而，理論假說(shuō)終歸是假說(shuō)，如何證明希格斯玻色子的存在成為物理學(xué)家們的難題。科學(xué)家們推斷，希格斯玻色子只有在能量極高情況下才能產(chǎn)生，且會(huì)在瞬間衰變?yōu)槠渌Ｗ?，可以通過(guò)觀察衰變后的粒子來(lái)尋找希格斯玻色子的蹤跡。

經(jīng)過(guò)幾十年的科技發(fā)展，一直到2012年，歐洲核子研究中心利用其大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)模擬大爆炸后的情況，才最終證實(shí)了希格斯玻色子的存在。這一實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了其他粒子通過(guò)與希格斯場(chǎng)相互作用而獲得質(zhì)量。

希格斯玻色子被證實(shí)后的第二年，希格斯與弗朗索瓦·恩格勒共同獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。希格斯曾說(shuō)，如果不是他研究的領(lǐng)域有可能獲得諾貝爾獎(jiǎng)，那么他可能早就會(huì)被大學(xué)解雇。他的研究還使他獲得超過(guò)12所大學(xué)的榮譽(yù)博士學(xué)位，英國(guó)女王也授予他榮譽(yù)勛爵稱(chēng)號(hào)。

最近10多年，科學(xué)家們?nèi)匀辉诓粩嗤ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)更多希格斯玻色子的特征和粒子物理學(xué)理論假說(shuō)。2023年5月，歐洲核子研究中心的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)實(shí)驗(yàn)觀察到了希格斯玻色子衰變成一個(gè)Z玻色子和一個(gè)光子的過(guò)程。兩個(gè)月后，歐洲核子研究中心又得出了迄今為止最精確的希格斯玻色子的質(zhì)量：125.11吉電子伏特。

然而，就像人類(lèi)對(duì)宇宙的了解遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠一樣，有關(guān)希格斯玻色子的理論仍然有許多疑問(wèn)待解。希格斯玻色子的相關(guān)研究表明，宇宙并不是特別穩(wěn)定，它目前可能是一個(gè)假真空狀態(tài)，且隨時(shí)可能坍塌為真真空狀態(tài)。但是，宇宙目前基本是穩(wěn)定的，這是否又意味著宇宙中還有其他未知力量？希格斯玻色子和暗物質(zhì)又有什么關(guān)系？

希格斯獲得諾貝爾獎(jiǎng)時(shí)曾表示，希望他的獲獎(jiǎng)能讓人們更加重視那些“看似沒(méi)有什么實(shí)際價(jià)值”的基礎(chǔ)研究。而所有關(guān)于希格斯玻色子和宇宙的疑問(wèn)，都有待更多像希格斯一樣的基礎(chǔ)研究學(xué)者來(lái)解答。