发现"上帝粒子"的关键人物彼得-希格斯去世,享年 94 岁。他的开创性工作为人们了解宇宙的基本结构奠定了基础,并将继续指导当前和未来的粒子物理学研究。作为现代科学的标志性人物,希格斯于 1964 年提出了同名希格斯玻色子的存在。
2008 年,彼得-希格斯在 CMS 探测器前。图片来源:Maximilien Brice/欧洲核子研究中心
希格斯玻色子于 2012 年在欧洲核子研究中心被发现,这是粒子物理学标准模型(SM)的最高成就--这一非凡的理论从最基本的层面解释了可见宇宙。
希格斯与罗伯特-布鲁特和弗朗索瓦-恩格勒特一起,在一代物理学家的工作基础上,假设了布鲁特-恩格勒特-希格斯(BEH)场的存在。在已知的基本场中,BEH 场是唯一一个在整个宇宙中"开启"的场,而不是忽隐忽现和保持局部性的场。由于基本粒子(如电子和夸克)与无处不在的 BEH 场之间的相互作用,BEH 场的存在使得物质得以在宇宙大爆炸后约 10-11秒的早期宇宙中形成。2013 年,希格斯和恩格勒特因上述成就获得诺贝尔物理学奖。
欧洲核子研究中心总干事法比奥拉-贾诺蒂说:"彼得除了对粒子物理学做出杰出贡献外,他还是一个非常特别的人,对全世界的物理学家来说,他是一个鼓舞人心的人物,一个难得的谦虚的人,一个伟大的教师,一个用非常简单而深刻的方式解释物理学的人。欧洲核子研究中心的一段重要历史和成就都与他有关。我感到非常悲痛,我会非常想念他。"
彼得-希格斯的科学遗产将远远超出目前的发现范围。希格斯玻色子--他第一个确定的 BEH 场的可观测"激发"--与基础物理学中一些最有趣、最关键的悬而未决问题有关。因此,这个仍然相当神秘的粒子是通往 SM 以外物理学的一个独一无二的门户。
自2012年发现它以来,ATLAS和CMS合作小组已经在约束它的特性方面取得了令人瞩目的进展--这项艰苦的科学研究将在未来几十年里成为大型强子对撞机、高亮度大型强子对撞机和未来对撞机研究的核心板块,有望洞察基础科学中的许多未解之谜。