上帝粒子现形记：质量来源之谜或将解开( 四 ) _粒子

这是因为，物理学标准模型本身也并非解释物质世界一切奥秘的“终极理论” 。尽管物理学标准模型解释了电磁力和强核力之类的基本作用力，但由于引力的作用实在太过微弱，到目前为止，一切试图将引力统一到标准模型内的努力都失败了。
另外对于暗能量、中微子质量、物质与反物质不平行等领域，标准模型也无能为力。这些将涉及更高层面的统一理论和更高维度，更高能量，甚至弦理论(string theory) 。
在标准模型之外，早就有科学家提出了“超对称理论”、“弦理论”等万有理论，能够解决这些标准模型所不能解释的问题。比如对于引力，弦理论解释称，我们只感受到了一小部分引力，引力绝大多数都作用在隐藏的其他维度之中。
在对更“大一统”理论的寻求中，希格斯玻色子也将起到举足轻重的作用。对希格斯玻色子量子属性的研究，可进一步修正标准模型的缺陷，对新的理论的提出贡献现实依据。
研究表明，我们目前所认知的世界，大概只占宇宙的4%，暗物质占了23%，还有73%是一种导致宇宙加速膨胀的暗能量。而希格斯玻色子既可能与标准模型中的基本粒子相互作用，也可能会与诡秘的大质量弱相互作用粒子相互作用，形成暗物质。这在近期天文物理学研究领域里，是很重要的论题。
“别忘了，标准模型只能解释4%的宇宙，”欧洲核子研究中心的负责人罗尔夫·霍耶尔认为，占宇宙质量96%的暗物质与暗能量仍然没有得到解释，“我们还有很长的路要走” 。
要获取更多的信息，大型强子对撞机的各种实验还要不停做下去，而且还要提高能力级别。预计在2013年，LHC会达到满负荷14万亿电子伏特运转，是现在的两倍。
参与研究的中国科学家刘衍文——
发现上帝粒子比
登上月球更重要
宇宙万物皆有质量，但质量的来源是什么？随着欧洲核子中心日前宣布很可能发现了“上帝粒子”，这个终极问题有望得到解答。为了详细了解“上帝粒子”及中国科学家参与研究的情况，采访人员采访了中国科学技术大学教授刘衍文。
构成宇宙万物的最小物质单位是基本粒子，包括夸克、电子等，而要解释这些基本粒子的质量来源，必须找到最后一种基本粒子：被称作“上帝粒子”的希格斯(Higgs)粒子。过去30年，全球粒子物理学家都在苦苦追寻“上帝粒子”的踪迹，位于瑞士日内瓦市郊的欧洲核子中心与美国费米实验室是两个主要研究平台。
毕业于中科大少年班的刘衍文，从1999年起进入日内瓦大学攻读博士，此后一直在欧洲核子中心与美国费米实验室参与科研。2008年，欧洲核子中心建成启用了全球能量最大的强子对撞机，来自几十个国家的数千名学者参与研究。作为来自中国的学者之一，刘衍文从参与分析第一批数据开始，经历了发现“疑似上帝粒子”的全过程。
“新粒子不是一下子发现的，是长期数据积累的结果。”据刘衍文介绍，在前3年上亿次数据采集、分析的基础上，欧洲核子中心的科学家们在2011年逐渐发现了一些新粒子存在的迹象。“到2012年数据中新信号的统计显著性可以让人信服，新粒子是确实存在的。”
2012年6月下旬，欧洲核子中心内部决定在7月4日公布这个重大发现。“从对撞机上取下最后一批数据，分析出结果，再在3000多人的合作组内通过评审，留给科学家的时间实际上只有两周。”刘衍文说，工作强度非常大，很多人都有连续工作通宵的经历。