英、比科學家獲諾貝爾物理學獎

     2013年諾貝爾物理學獎得主8日揭曉,

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,獲獎人為84歲的英國科學家希格斯(Peter Higgs)與81歲的比利時科學家恩格勒(Francois Englert),

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,兩人因提出基本粒子質量來源相關理論、預言「希格斯玻色子」(Higgs boson,

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,俗稱「上帝粒子」)的存在而同獲殊榮,

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,將平分800萬瑞典克朗(約台幣3660萬元)的獎金。
     台灣參與相關實驗
     瑞典皇家科學院指出:「兩位得主藉由理論發現的機制,

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,對人類瞭解次原子粒子質量的來源貢獻卓著。該機制新近已由歐洲粒子物理研究中心(CERN)大強子對撞機(LHC)的超導環場探測器(ATLAS)與緊湊渺子螺管探測器(CMS)實驗證實,當時發現了兩人理論預測的基本粒子(上帝粒子)。」
     這項物理學界至高無上的學術桂冠,台灣也算與有榮焉,因為台灣的實驗高能物理團隊已參與LHC計畫13年,其中,台灣大學與中央大學參與CMS實驗,中研院則參與ATLAS實驗。
     希格斯與恩格勒在1964年分別獨立提出基本粒子如何獲得質量的理論,對粒子物理學重大課題提出解釋。他們的理論構成了粒子物理學「標準模型」(Standard Model)的核心。
     標準模型是一套描述強力、弱力及電磁力這三種基本力與組成所有物質的基本粒子的理論。理論上基本粒子是構成物質的最小最基本的單位。在基本粒子和基本力形成的物理世界中,除了重力以外,標準模型可以合理解釋這世界大多數的物理現象。
     解釋粒子質量起源
     但初始的標準模型倚賴規範場論,設定所有規範粒子不具質量,被質疑很明顯地不夠完善。
     而希格斯1964年提出的「對稱破缺」(symmetry breaking)理論,建立「希格斯機制」(Higgs mechanism),成為所有解釋基本粒子質量起源的機制中最獲認可的一種。
     希格斯機制假設宇宙遍布一種特別的量子場,稱為希格斯場,能夠與某些基本粒子交互作用,而這交互作用的一個必然副產品,就是希格斯玻色子。當物理學家實驗證實希格斯玻色子存在,即確定標準模型大致無誤。粒子物理學標準模型預言存有62種基本粒子,而希格斯玻色子是其中最後一種被實驗證實者,唯有它才能夠解釋為何物質會有質量,乃至宇宙如何形成。,

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