• 我的订阅
  • 社会

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

类别:社会 发布时间:2024-06-04 10:12:00 来源:观察宇宙

物体的质量来自何方?

答案是希格斯玻色子,也被称为上帝粒子,它是现代物理学中最重要的成就之一,这个难以捉摸的粒子,是理解物质本质和宇宙的关键。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

1964年,物理学家彼得·希格斯提出了一个遍布整个宇宙的能量场的存在,即现在所说的希格斯场,这个场在最小粒子获得质量的过程中起着至关重要的作用,当粒子穿过希格斯场时,它们与之相互作用,从而获得质量。

这种相互作用就像游泳者穿过水一样,不同的粒子经历不同程度的阻力,进而获得不同的质量。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

希格斯玻色子主要对应于希格斯场,首次发现于2012年的大型强子对撞机内部,进而验证了希格斯在上世纪60年代的理论,而希格斯玻色子之所以独特,是因为它的质量非常重,大约是质子的133倍。

然而尽管希格斯玻色子在基本作用上至关重要,但它却极其难以捉摸,它只存在一瞬间,大约是10的负22次方秒,然后它就会衰变成其他粒子,这种短暂的寿命和不可预测的衰变模式使研究人员难以充分研究和理解希格斯玻色子的属性。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

不过在希格斯玻色子的帮助下,物理学家们还是成功建立了粒子物理学标准模型,把除了引力之外的其他三种作用力:强力,弱力,电磁力统一到了一起。而在这之前标准模型已经发展了数十年了,希格斯玻色子就是这个模型中最后缺失的部分的,但它的发现也引发了新的问题:即观测结果与理论预测之间的差异。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

这些偏差表明,亚原子世界中可能存在未被发现的方面和力量,可能导致我们对物质和能量的理解发生变革。

目前的理论认为如果没有希格斯玻色子和希格斯场,我们所知的宇宙将不复存在,因为原子、分子、元素以及所有形式的物质都依赖于希格斯玻色子赋予的质量,它的衰变过程,特别是衰变成W和Z玻色子以及光子,是研究的热点领域。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

希格斯玻色子的作用范围除了标准模型之外,还包括探索暗物质和暗能量。CERN的研究人员正在研究像轴子这样的粒子,它们可能是暗物质的组成部分,其他粒子,如中微子和μ子的行为,也指向了潜在的全新物理领域。

但它其实还预示着一个问题,那就是相对论和量子力学的联合。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

众所周知,爱因斯坦的相对论认为引力来源于质量扭曲时空,但量子力学却认为引力来源于引力子的交换,并把寻找引力子当成了大统一理论的最后一步,因为现在的标准模型已经整合了四大基本作用力中的三个,只要再纳入引力就相当于完成了爱因斯坦的晚年的梦想,也就是用一套理论去解释所有物理现象。

宇宙质量的源头,神秘的上帝粒子,或将实现爱因斯坦的梦想

然而目前的情况却是相对论和量子力学在引力方面,始终无法很好的合并到一起,这意味着在相对论和量子力学上面,可能还有更进一步的理论去统一它们。

以上内容为资讯信息快照,由td.fyun.cc爬虫进行采集并收录,本站未对信息做任何修改,信息内容不代表本站立场。

快照生成时间:2024-06-04 12:45:12

本站信息快照查询为非营利公共服务,如有侵权请联系我们进行删除。

信息原文地址:

佛教与科学:霍金能看到大乘经典,他会不会破解宇宙终极奥义?
...确实是比其他科学界高很多,与佛只差一步。霍金如果象爱因斯坦能看到大乘经典,肯定是人类科学界终极理论的缔造者。只差一步就能发现的绝对真理还是与霍金无缘,看来让科学证明绝对真理的
2023-01-23 10:00:00
爱因斯坦为何会说“上帝不会掷骰子”?
...中,量子力学如同一股激流,冲击着传统物理学的堤岸。爱因斯坦,这位经典物理学的巨匠,对于量子力学所揭示的微观世界随机性持有深刻的质疑。他曾言:“上帝不会掷骰子”,这句名言凝聚了
2024-09-23 10:50:00
量子力学认为:世界并不真实,人类的观察会导致结果的改变?
...能性,而不可能真正确定它的位置,这个概念也曾困扰着爱因斯坦,当时他认为:如果我不看月亮的时候月亮就不存在,那么量子力学也太玄乎了。然而后来的实验证明量子力学就是反直觉的,再用
2024-06-04 09:52:00
科学界一场大地震,物理学的大厦或将倒塌,对大家将有何影响?
现在物理学界的研究有两大方向,以爱因斯坦的《相对论》为主的物理学家们,尝试在宏观上,总结宇宙的运行规律,企图解开宇宙的谜团,另外一个就是以《量子力学》为主的物理学家们,他们在宏观
2022-12-25 05:00:00
威力远胜核弹的反物质,在宇宙中广泛存在?
...够知道,反物质的转化率是百分之百,而这一切还要感谢爱因斯坦,1905年,爱因斯坦在深入研究物体惯性和它自身能量关系之后,提出了物理学史上最著名的方程——质能方程,即E=mc^
2024-02-04 10:35:00
科学家提出颠覆性理论:黑洞中可能没有奇点
...现了很多伟大的科学家,比如说哥白尼、伽利略、牛顿、爱因斯坦、霍金等等,这些科学家为人类的发展起到了非常大的作用。而近代人们比较熟知的科学家是霍金,霍金不仅在科学领域的成就很高
2024-05-20 10:30:00
宇宙中最危险的东西是什么?
...速时,能量、动量、质量就会呈现出与以往不同的作用。爱因斯坦的相对论方程变得非常重要,因为物理发生了变化,它产生的能量变得非常非常强。如果一个粒子以接近光速运动,这意味着它的能
2023-07-06 06:42:00
耗时10年完工领先欧洲:中国计划建造全球最大的粒子对撞机!
...种高能碰撞能让我们观察到平常看不见的物理现象,根据爱因斯坦质能方程E=mc²,我们得知,巨大的能量可以转化为物质。高能碰撞中,瞬间释放的巨大能量可以创造出日常世界中看不到的种
2024-07-19 12:21:00
基础科学几乎停滞,人类发展被限制?科学家的猜测或许是对的
...惯性系中都是成立的,牛顿的理论影响了几个世纪,直到爱因斯坦出现以后,才打破了牛顿的绝对时空观,爱因斯坦的贡献在于提出侠义相对论和广义相对论,曾经爱因斯坦说:如果我不提出狭义相
2024-06-18 11:01:00
更多关于社会的资讯: