[科普中國]-恩格勒專訪：發(fā)現(xiàn)希格斯粒子不是終結 而是起點

2012年7月，大型強子對撞機LHC實驗宣布發(fā)現(xiàn)了期待已久的希格斯粒子。全世界的粒子物理學家都在討論這個被戲稱為“上帝粒子”的發(fā)現(xiàn)，對粒子物理學未來的發(fā)展究竟意味著什么。有人認為發(fā)現(xiàn)這個粒子就好比是看見了一個動物的尾巴。這個動物可能是恐龍，也可能是大象。那么在預測它的科學家、2013年諾貝爾物理學獎獲得者恩格勒教授眼中，發(fā)現(xiàn)希格斯粒子又意味著什么？“我認為發(fā)現(xiàn)希格斯粒子不是粒子物理的終結，而是新物理的開端。無論如何，發(fā)現(xiàn)希格斯粒子本身標志著粒子物理領域的巨大進展。但是，目前的實驗無法告訴我們背后的新物理是什么，真實的世界或許比我們想象的更簡單?！痹?月6日中科院高能所舉行的科技創(chuàng)新論壇上，這位來自比利時布魯塞爾自由大學的著名教授與科研人員、學生面對面，暢談物理理論、實驗發(fā)現(xiàn)和未來發(fā)展。2013年，81歲的恩格勒與84歲的英國物理學家希格斯共同獲得諾貝爾物理學獎，獲獎理由是：“表彰其理論研究發(fā)現(xiàn)。該發(fā)現(xiàn)為我們對于亞原子粒子起源的理解作出了巨大貢獻。該理論最近在歐洲核子研究組織通過大型強子對撞機進行的ATLAS和CM實驗中發(fā)現(xiàn)的一種基本粒子證實?！?964年，恩格勒和其恩師布勞特（已故）共同提出希格斯機制與希格斯玻色子理論。同年，希格斯也獨立地在《物理評論快報》發(fā)表文章，提出希格斯機制理論。整個標準模型的完成需要存在一種粒子，這就是希格斯粒子。這種粒子源于一種看不見卻充斥整個空間的場。離開這個場，一切將不復存在，因為正是借助于與這一場之間的相互作用，粒子才獲得了質(zhì)量。恩格勒和希格斯的理論正是對此過程的精確描述。然而鮮為人知的是，恩格勒和布勞特的工作比希格斯發(fā)表在《物理快報》上的論文要早一個月。為什么這兩個人與希格斯相互獨立發(fā)現(xiàn)的粒子被命名為希格斯粒子，而非布勞特-恩格勒-希格斯粒子？有很多人為此不解甚至鳴不平。對此，恩格勒很是淡然：“我不介意此事，因為我不想把一生的時間浪費在這個問題上?！睂τ诳蒲泄ぷ髡哧P注的問題，恩格勒一一作答。很多理論家認為希格斯粒子質(zhì)量的平方發(fā)散問題顯示存在超出標準模型的新物理。恩格勒認為超對稱是最簡單的解決途徑，但是人們還沒有發(fā)現(xiàn)任何支持超對稱理論的實驗證據(jù)，所以這只是一種可能性；談到對將來對撞機的最理想的質(zhì)心能量的預測，他說，理論上需要考慮所有的可能性，新物理模型很多，目前還無法預測最好的能量區(qū)域。談到獲得諾貝爾獎，也有很多趣聞。當歐洲核子中心在2012年7月宣布發(fā)現(xiàn)希格斯粒子后，恩格勒和很多人一樣認為自己很有可能獲得諾貝爾獎。因為早已過了2012年諾貝爾提名期限，所以最有可能獲獎的時間就是2013年。他當時在家里等電話并觀看網(wǎng)上2013諾貝爾物理學獎直播，等待宣布獲獎者。諾貝爾物理學獎委員會在決定獲獎人后一小時宣布結果，而恩格勒在宣布前5分鐘才接到電話通知。當然他也坦承，自己獲獎后生活發(fā)生了變化?！皡⒓拥纳鐣顒雍芏?，當然有些是很有益的，日常生活變得不那么規(guī)律”。物理工作者最重要的基本素質(zhì)是什么？恩格勒的答案是：對物理的直覺、獨立工作的能力和保持對物理的好奇心?！澳J為粒子物理領域的哪個研究方向最有可能再獲得諾貝爾獎？是中微子物理還是暗物質(zhì)？”“如果我知道的話，那我們就可以一起著手干了。”對這一提問，恩格勒的回答引發(fā)大家的笑聲。他認為，中微子物理和暗物質(zhì)都有可能獲獎，還有宇宙學，事實上這些研究方向是相互關聯(lián)的。（科技日報）