解讀2013年度諾貝爾物理學獎

　　從去年7月歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)試驗宣布發現希格斯玻色子，到頒發2013年諾貝爾物理學獎，僅僅過去了一年多的時間。

　　而從1964年比利時科學家弗朗索瓦·恩格勒和英國理論物理學家彼得·希格斯等多名科學家提出該粒子的相關機制和理論至今，已過去近50年的時光。

　　10月8日，2013年度諾貝爾物理學獎塵埃落定。恩格勒和希格斯因成功預測希格斯玻色子而獲獎。這個曾經“撲朔迷離”，讓眾多物理學家傾注多年心血尋找的“上帝粒子”，終于實至名歸。

　　粒子物理的一大步

　　希格斯玻色子的自旋為零，是物質的質量之源，其他粒子受其作用產生慣性，最終形成質量。希格斯玻色子是宇宙形成的基礎，被科學界譽為“上帝粒子”。

　　對于諾貝爾物理學獎花落“上帝粒子”，中科院院士陳和生表示：“全世界物理學家期盼已久，兩位科學家獲獎眾望所歸。” 在粒子物理學中，標準模型是一套描述強力、弱力和電磁力等三種基本力，以及組成所有物質的基本粒子的完美理論。“這個理論非常完美，唯一的問題就是所有的粒子都沒有質量，然而我們的世界是有質量的。”陳和生在接受《中國科學報》記者采訪時說。

　　1964年，恩格勒率先提出了希格斯玻色子機制，賦予基本粒子以質量。而希格斯等5名科學家相繼提出相關理論，并以希格斯的名字命名了這種粒子。

　　“希格斯粒子的發現使人類文明以及對自然界的認識都向前推進了一大步。”中科院高能物理所研究員婁辛丑向《中國科學報》記者表示。

　　同時，中科院高能物理所研究員張新民也認為，希格斯粒子的發現對于宇宙學研究意義重大，“針對希格斯粒子的研究有可能幫助我們揭開‘宇宙中為什么沒有反物質’之謎。”

　　我國粒子物理快速發展

　　2012年7月，CERN的一組科學家宣布，他們通過對撞機發現了一種新粒子，該粒子很可能就是希格斯玻色子。陳和生說：“在經過全世界物理學家近半個世紀的努力，去年找到了希格斯粒子。”

　　“從探測器建造到數據分析，中國科學家也作出了重要貢獻。”

　　同時，“在創新驅動的背景下，我國高能物理正在快速發展。目前，中國粒子物理在部分領域已經處于世界領先水平。”陳和生表示，“例如，北京正負電子對撞機、中微子震蕩等。”

　　中科院理論物理所研究員李淼表示：“我對中國粒子物理的未來感到很樂觀。”

　　科學家認為，未來希格斯粒子研究還有很大空間，中國科學家應把握當前的良好機遇。中科院理論物理所研究員楊金民指出：“未來，發展高能物理的中心任務是精確檢驗希格斯粒子的性質和尋找新物理，因此，對撞機將不遺余力地提升亮度和能量，更激動人心的新物理值得期待。”

　　不過，據李淼介紹，我國在希格斯粒子方面沒有開展獨立研究，主要是由于研究設備尚未成熟。因此，科學家建議，為加速我國粒子物理的發展，應修建50～70公里的環形對撞機。

　　在婁辛丑看來，擁有自己的“希格斯工廠”是中國粒子物理學發展的良好機會。“不僅能推動中國高科技加工以及精密機械的發展，還能為國家培養科研人才。”他希望，今后中國每年可以產生5萬個希格斯粒子，并對其進行研究。

　　最后一小時的插曲

　　本屆諾貝爾物理學獎的宣布連續推遲了三次，比原定時間推遲了一小時，成為科學界廣泛討論的焦點。美聯社稱：“這樣的情況并不多見，諾獎通常準時宣布。” 直到當地時間12點45分，瑞典皇家科學院常務秘書斯塔凡·諾瑪科才說：“下面宣布我們今天作出的選擇。”一種觀點認為，投票過程并不順利。這是由于，同時期提出希格斯粒子的有三組共六名科學家，除了已經去世的羅伯特·布繞特，還有五名科學家。根據諾獎獲得者不超過三人獲獎的慣例，這五名科學家不可能同時獲獎。

　　因此，評審委員會不得不在五名科學家中選擇最多三人獲獎。

　　不過，陳和生表示：“根據經驗，諾獎獲得者名單會經過較長時間的嚴格評估，不太可能剛剛才決定下來。”今年5月底，一名物理學家就向陳和生透露，他正在為諾獎委員會對希格斯粒子的發現作評估。

　　截至記者發稿時，諾獎委員會尚未對推遲作出解釋。無論如何，最后一小時內究竟發生了什么，都已成為2013年諾獎的插曲。