2013諾貝爾物理學獎

諾貝爾物理學獎昨日公布，得主是英國物理學家希格斯（Peter Higgs）和比利時物理學家恩勒特（Francois Englert），肯定他們正確預言希格斯玻色子（Higgs boson）這種基本粒子的存在。

希格斯玻色子（Higgs Boson）又稱上帝粒子，可解釋基本物質質量。如果沒有希格斯玻色子，人類及宇宙中其他所有相連的原子不會存在，因此這項發現被譽為上世紀最重大的科學成就。

瑞士日內瓦附近的歐洲核子研究中心（CERN）去年公開他們在搜尋希格斯玻色子上的最新發現，認為可能已證實這種粒子的存在。這個機構今年3月又表示，2項特性的分析結果，符合這正是上帝粒子的理論。

在宇宙基本結構的標準模型（Standard Model）理論上，希格斯玻色子是尚未尋獲的最後一塊拼圖。標準模型預測出的另外11種粒子已經找出，若再尋獲希格斯玻色子，便可使標準模型獲得證實。但若排除希格斯玻色子存在的可能性，會發現更奇特的東西，那麼將迫使科學家重新思考宇宙的構成。科學家相信，在大爆炸後的第10億分之1秒，宇宙有如1大碗粒子湯，以光速四處移動，沒有質量可言。這些粒子是在與希格斯場（Higgs field）互動之下才獲得質量，最終形成宇宙。

希格斯場是理論上的能量力場，無法目擊，遍布在整個宇宙。有些粒子不會受到希格斯場影響，因此沒有質量，例如組成光的光子。

希格斯玻色子是理論上的粒子，在1964年由6名物理學家首次提出相關假設，其中一人是英國人希格斯（Peter Higgs）。

搜尋希格斯玻色子是在1980年代展開，一開始是在芝加哥附近的費米實驗室（Fermilab）現已封存的正負質子對撞機（Tevatron）上進行，其後在歐洲核子研究中心的類似機器上進行。2010年後，隨著歐洲核子研究中心大型強子對撞機（Large Hadron Collider）的啟動，而進行得最密集。

標準模型之於物理學，猶如進化論之於生物學。這是物理學家對於宇宙如何構成的最佳解釋。標準模型認為有12種基本粒子存在，這些粒子受到4種基本作用力支配。不過宇宙是個大地方，標準模型只能解釋其中一小部分。現實中，在我們可以目視的物質以及必然存在的物質之間有缺口。這個缺口由尚未完全了解的東西充塞，稱為暗物質。星系相互遠離的速度，也比人類所知讓它們分離的力量還快。這個空隙由暗能量補足。這兩個我們不怎麼了解的東西，據信佔宇宙質量和能量96%。

證實標準模型或者可能修正這個模型，將朝物理學聖杯邁進一步，也就是包含暗物質、暗能量與地心引力的一切理論，這也超出了標準模型所能解釋，也有助於理解更深奧的觀念，像是平行宇宙的可能性。