追寻“上帝粒子”的踪迹——记上海交通大学物理与天文系杨海军教授

上个世纪70年代,理论物理学家们将电弱相互作用理论和量子色动力学理论(QCD,强相互作用理论)统一于粒子物理标准模型,根据标准模型理论,他们预言了夸克、轻子、胶子、W粒子、Z粒子、光子、希格斯粒子等61种基本粒子。从1897年发现电子到2000年在美国费米国立加速器实验室发现tau中微子,标准模型理论预言的60个基本粒子在实验中都得到证实,而用来解释基本粒子质量起源的关键粒子——希格斯玻色子却始终游离于人们的视野之外,媒体常称之为"上帝粒子"。近半个世纪的探索实际上,从1964年希格斯粒子被预言以来。

粒子物理研究前沿

粒子物理又称高能物理,是研究构成整个宇宙基本粒子的性质以及它们之间相互作用的一门学问。从1897年汤姆逊发现电子,到2012年在大型强子对撞机(LHC)上发现希格斯粒子,人类对基本粒子的探索,一直都是物理学发展进步的主旋律之一。到目前为止,实验中已发现了三代夸克、三代轻子、传递强、弱、电磁三种基本相互作用的规范玻色子以及赋予基本粒子质量的希格斯粒子。

探索质量起源之谜:希格斯粒子发现历程和未来希格斯工厂

1前言2012年7月4日,在欧洲核子研究中心的主报告厅里举行了一场特别的全球新闻发布会,在大型强子对撞机LHC上运行的两个大型实验ATLAS和CMS,同时宣布发现了希格斯粒子,揭开了基本粒子质量起源之谜。

大型对撞机,建还是不建? 这是一个问题

近日,以＂高能环形正负电子对撞机（CEPC）——中国发起的大型国际科学实验＂为主题的香山科学会议召开,作为香山科学会议的第572次学术研讨会,本次会议因涉及中国是否应该现在建设大型对撞机的问题而备受瞩目。专家在会议共识中呼吁,要进一步开展CEPC设计和关键技术预研,并建议国家启动针对CEPC全面预研的经费支持。在此之前,中国要不要现在建设大型对撞机已经掀起讨论的热潮,甚至在国际上也引起了巨大反响。