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彼得·希格斯 - 物理学家 免费编辑 修改义项名

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彼得·希格斯(Peter Higgs、1929年5月29日-)是一位英国物理学家,出生在英格兰泰恩河畔纽卡斯尔(Newcastle upon Tyne),以希格斯机制与希格斯粒子而闻名于世。彼得·希格斯于1950年毕业于伦敦国王学院。1980年到1996年期间曾任爱丁堡大学教授。彼得·希格斯于2004年获得沃尔夫奖。2013年10月8日获得诺贝尔物理学奖

基本信息

  • 中文名称

    彼得·希格斯

  • 外文名称

    Peter Higgs

  • 国籍

    英国

  • 出生日期

    1929年5月29日

  • 毕业院校

    伦敦国王学院(本科,硕士,博士)

  • 职业

    物理学家

  • 出生地

    英格兰泰恩河畔纽卡斯尔

折叠 编辑本段 人物背景

彼得·希格斯彼得·希格斯

彼得·希格斯出生在英格兰泰恩河畔纽塞,父亲曾在BBC担任声音工程师。希格斯童年时患有气喘,后来因为父亲工作的缘故,全家在第二次世界大战期间搬离泰恩河畔纽塞,他也因此没有继续在学校接受教育。希格斯的父亲后来居住在贝德福德,希格斯与母亲则留在布里斯托。他后来进入可安文法学校就读,并受到校友保罗·狄拉克在物理方面的影响。

彼得·希格斯是英国理论物理学家,爱丁堡大学荣誉退休教授,他以希格斯机制与希格斯粒子而闻名于世。彼得·希格斯出生在英格兰泰恩河畔纽塞,他在1950年毕业于伦敦大学国王学院物理学专业,1952年获得研究生学位,1954年获博士(分子物理学)学位,1980年到1996年期间曾在爱丁堡大学任教。此外,希格斯还被布里斯托大学,爱丁堡大学,格拉斯哥大学等多所英国名校授予荣誉学位。

2012年7月4日,CERN宣布LHC的紧凑μ子线圈探测到质量为125.3±0.6GeV的新粒子(超过背景期望值4.9个标准差),超环面仪器测量到质量为126.5GeV的新粒子。而在2013年3月14日,欧洲核子研究组织发布新闻稿表示,先前探测到的新粒子是希格斯玻色子。 希格斯机制广泛被视为粒子物理学标准模型的重要理论基础,

折叠 编辑本段 个人经历

1946年,进入伦敦市立中学就读,专研数学。彼得·希格斯后来获得伦敦国王学院物理学位,并成为爱丁堡大学研究员,也曾在伦敦帝国学院及伦敦大学学院任职。

希格斯在1960年返回爱丁堡大学担任讲师,然后在1980年成为爱丁堡大学教授。

他在1983年成为英国皇家学会会员,并在1984年获得卢瑟福奖。

希格斯在1991年成为英国物理学会会员,然后在1996年退休成为爱丁堡大学荣誉教授。

他在2008年成为斯旺西大学荣誉教授。

折叠 编辑本段 个人成就

1997年获得狄拉克奖章英国物理学会理论物理杰出贡献奖。

2004年获得沃尔夫物理学奖

2010年荣获樱井奖。

2012年,史蒂芬·霍金在被访问时表示,彼得·希格斯应该获得诺贝尔物理学奖

2013年10月8日,北京时间18时45分,诺贝尔委员会宣布,希格斯获得2013年度诺贝尔物理学奖。2013年2013年

折叠 编辑本段 学术理论

发现希格斯玻色子

希格斯玻色子是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,至今尚未在实验中观察到。它也是标准模型中最后一种未被发现的粒子。英国物理学家希格斯(P.W.Higgs)提出了希格斯机制。在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子。希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量。

希格斯机制是苏格兰物理学家彼得·希格斯和其他理论物理学家同时发现的一种物理机制。

希格斯洒下热泪希格斯洒下热泪在规范场理论中,规范粒子的质量是为对称性所不允许的。这是杨-米尔斯理论的严重缺陷。随着对对称性破缺的深入研究,特别是南部-戈德斯通定理的发现,物理学家们发现在规范理论中零质量的南部-戈德斯通粒子能为零质量的矢量规范粒子提供纵向分量,从而赋予它们以质量。

欧洲核子研究中心(CERN)昨日(2011年12月13日)公布来自大型强子对撞器(LHC)的重要数据,显示"可能看到"有"上帝粒子"之称的希格斯玻色子(Higgs boson)。该理论解释粒子为何拥有质量,从而演化为我们身边的万事万物,如果这一粒子被确认,那将是100年来人类最伟大的发现之一。

2012年7月4日,欧洲原子中心(CERN)今天宣布发现新亚原子粒子,疑似上帝粒子。[1]

自然界中物体之间的相互作用力可以划分为4种,即引力(重力)、电磁力、强相互作用力和弱相互作用力。爱因斯坦的相对论解决了重力问题之后,理论物理学家开始尝试建立统一的模型,以期解释通过后3种力相互作用的所有粒子。物理学家建立了一套被称为标准模型的粒子物理学理论,该模型把基本粒子分为夸克、轻子和玻色子3大类,预言了62种基本粒子的存在,而这些粒子基本都已被实验所证实。但这个模型的致命缺陷是无法解释物质质量的来源。

为了弥补这个缺陷,英国物理学家希格斯于1964年提出了希格斯场的存在,进而预言了希格斯玻色子的存在。他认为该玻色子是物质的质量之源,其他粒子在它构成的场中,受其作用而产生惯性,最终才有了质量。此后所有的粒子在除引力外的后3种力的框架内相互作用,统一在标准模型之下。这个理论看似完美和谐,但存在一个非常重要的问题--希格斯玻色子至今仍未被发现。

上帝粒子上帝粒子

折叠 编辑本段 生活轶事

折叠 划时代论文曾被驳回

在Cotham文法学校后,希格斯受到了一位校友的激励,走上了物理学的道路。这就是量子物理的奠基人之一、1933年的诺贝尔奖得主狄拉克(Pual Dirac)。

希格斯拿到物理学博士学位,然后,他成为爱登堡大学的高级研究员。后来他在伦敦大学等学府担任讲师。1960年,希格斯回到爱丁堡大学做数学讲师,从此定居在这座城市。

任教期间,希格斯对质量产生了兴趣,并且产生了一种想法:在宇宙大爆炸刚发生的时候,粒子是没有质量的。但在不到一秒的时间后,它们得到了质量。这是它们在一种场中相互作用的结果。希格斯假定这种场能渗透空间,给每一种和它互动的亚原子微粒以质量。虽然希格斯场会给夸克和轻子以质量,但它所给予的质量对其他亚原子粒子来说无足轻重,比如质子和中子。在这些粒子中,把夸克粘在一起的"胶子"给予了大部分的质量。

1964年,希格斯写了一篇短小的论文,发表在欧洲核心子研究中心(CERN)办的刊物《物理学通信》上刊登。随后他又写了一篇论文投给《物理学通信》,描述一种自己设想的理论模型,就是现在被称为"希格斯机制"的模型,但被编辑打回。[1]

希格斯又在其中加了一个章节,把自己的论文发给顶尖物理学刊物《物理学评论》。次年论文被发表。差不多在同时,布罗特等数名物理学家也独立做出了类似的推测。《物理学评论》50周年大庆时,希格斯等6位科学家的类似论文都被评为"里程碑"。

折叠 有信心找到上帝粒子

2008年4月,希格斯参观了CERN的LHC隧道2008年4月,希格斯参观了CERN的LHC隧道在LHC用液氮冷却,让质子以99.99%光速穿过巨大圆环之前,希格斯曾经来到日内瓦看了看这个大到让人感觉变态的机器。他进入91米深的地下隧道,观看了LHC的两只"巨眼"---记录器CMS和Atlas。他说:"那个体积一下子就把我压倒了,人们解决的那些技术难题给我留下了很深的印象。"具有讽刺意义的是,当初正是在CERN供职的编辑枪毙了希格斯的论文。

希格斯表示,他有90%的把握说LHC将会"撞"出希格斯玻色子。他希望能在2013年5月自己过84岁生日之前看到人类发现微观世界标准模型上的最后一个粒子。"如果我关于质量的预言是正确的,很快就能看到相关数据;但是你公布这些数据之前要分析它们,这需要一段时间。"记者问希格斯,如果LHC真的像大家期待的那样发现了"希格斯玻色子",那他会做些什么?希格斯腼腆地说:"我应当会打开一瓶东西……"什么东西呢?"香槟。喝完一瓶威士忌的时间太长了。"那如果不成功呢?希格斯表示如果这次还是没有成功,他会感到困惑:"如果我是错的,我会非常伤心。如果没有找到它,我就会不再理解以前以为理解的东西。"

参考资料

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