49年前預言上帝粒子英、比科學家獲諾貝爾物理學獎
中國時報陳文和／綜合報導 2013年10月09日
等到白髮 英國科學家希格斯（右）與比利時科學家恩格勒（左），2012年7月參加歐洲粒子物理研究中心在日內瓦附近舉行的記者會。如今兩人同獲2013年諾貝爾物理學獎。（法新社）
台灣之光 被視為本世紀最重要科學研究之一的大強子對撞機LHC實驗，中央大學與台大負責其中CMS的前置簇射探測器製造，圖為2008年工作人員與探測器半成品合影，可見一半人力來自台灣。（台灣CMS團隊提供／資料照片）
解開宇宙之謎「上帝粒子」被視為解開宇宙形成之謎的關鍵，當代物理學界甚至以尋找「聖盃」形容這項偉大的發現。圖為「大強子對撞機」的緊湊緲子螺管探測器（CMS），台灣團隊亦參與CMS實驗。（美聯社）
2013年諾貝爾物理學獎得主8日揭曉，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），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，俗稱「上帝粒子」）的存在而同獲殊榮，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，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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