谁最先提出了“希格斯机制”？

83岁高龄的英国爱丁堡大学退休教授彼得·希格斯（Peter Higgs）成为今年最受瞩目的明星物理学家，原因在于，欧洲核子研究中心的科学家们最近在大型强子对撞机上发现了一种与“希格斯机制”所预言的玻色子十分相像的新粒子。如果该粒子最终被证实就是全世界期待已久的“希格斯玻色子”，那无疑将为成功地描述了电磁力、弱力与强力的标准模型锦上添花，也将使希格斯本人“作为玻色子”的一生登峰造极。     

带电的希格斯玻色子与W玻色子在ILC上的联合产生

带有单个电荷和双电荷的希格斯玻色子(H±和H±±)是希格斯三重态模型中的特征粒子.主要研究在高能直线对撞机上带电的希格斯玻色子与W玻色子的联合产生过程:e+e-→W+H+H--.计算了该过程的产生截面、末态粒子的横动量和快度的分布,并分析了标准模型的背景.结果表明,产生截面在一定的参数空间内可以达到几个飞靶的量级.只要带电希格斯玻色子的质量不是很大,在未来的高能直线对撞机上实验中可以通过该过程探测到这些带电希格斯玻色子的信号.     

HTM模型中带电希格斯玻色子在ILC上的联合产生

希格斯三重态模型(HTM)预言了类标准模型的中性希格斯玻色子h,还预言了单电荷和双电荷希格斯玻色子(H~±,H~(±±))的存在.主要研究了在高能光子对撞机上的两个三体产生过程:γγ→hH~+H~-和γγ→hH~(++)H~(--).计算结果表明,在合理的参数空间内,两种过程的产生截面分别达到几十fb和一百多fb,分析了主要的标准模型背景并计算了信噪比.由于较低的标准模型背景,在未来的高能直线对撞机上实验中可以通过这些过程探测到带电标量粒子H~±和H~(±±)的信号.     

在ILC上通过双玻色子道寻找带双电荷的希格斯玻色子

带双个电荷的希格斯玻色子(H5±±)是Georgi-Machacek(GM)模型预测的典型粒子,它们的衰变方式取决于三重态真空期望值的大小.研究了它们在国际直线对撞机(ILC)上通过双玻色子信号的产生过程.数值结果表明,只要双电荷希格斯玻色子的质量不是太大,在未来的ILC实验上可以观测到它们的信号.同时也对信号和相关标准模型背景进行了简单的唯象分析.     

科学家模拟出希格斯玻色子数据信号的乐曲

<正>[科技日报]亚原子粒子会发出声音?!据美国《大众科学》杂志在线版6月24日(北京时间)报道,欧洲大型强子对撞机(LHC)的研究团队——亦是当今世上最顶尖的物理学家们认为:假若难以捉摸的希格斯玻色子确实存在,当会发出声音,而这声音亦将成为探测希格斯玻色子     

何谓希格斯粒子？——详解作为“质量生成之源”的希格斯粒子

2012年7月4日，“希格斯粒子被确认发现”的报道传遍了世界的各个角落。很多读者通过报刊、电视已经得知了这一世纪大发现。 希格斯粒子是由彼得·希格斯博士在1964年从理论上预言其存在的一种基本粒子，被认为是一种“赋予基本粒子质量的基本粒子”。这到底是什么意思呢？     

寻找希格斯玻色子取得突破性进展

[人民日报]欧洲核子研究中心13日在日内瓦举行研讨会,讨论了该中心利用大型强子对撞机寻找希格斯玻色子和宇宙暗物质的超面环仪器(ATLAS)实验项目组和紧凑缪子线圈(CMS)实验项目组所获得的数据,这些数据对搜寻标准模型预言的希格斯玻色子具有重要意义,理论物理界对此颇感兴奋,认为这是"人类认识上帝的突破性进展"。     

“上帝粒子”身份获新证据支持

欧洲核子研究中心（CERN）3月14日发布公告称，对更多数据的分析显示，该中心去年宣布发现的一种新粒子“看起来越来越像”希格斯玻色子。     

希格斯粒子与暴涨宇宙

希格斯(Higgs)粒子是迄今为止发现的第一个标量粒子.在粒子物理标准模型中,希格斯粒子起到了非常重要的作用.另一方面,在宇宙暴涨时期,使宇宙加速膨胀的往往是也一个标量场,或者标量粒子,被称为暴涨子.由于能标的不同,希格斯粒子不能直接作为暴涨子,但通过一些间接的手段,暴涨子却有可能是希格斯粒子在高能标时的另一种表现形式.本文作者回顾了希格斯暴涨模型,并且着重讨论了宇宙学常数在暴涨中所起到的作用.     

寻找上帝粒子物理学家有望在最近找到希格斯粒子!

欧洲核子研究中心（CERN）在2011年12月13日发布了用它的大型强子对撞机（LHC）寻找希格斯粒子的最新情况。希格斯粒子是根据理论预言的一种尚未被证实其存在的“赋予一切物质以质量的基本粒子”。有两个研究小组正在分别利用LHC上的两套实验观测装置超环面仪器和紧凑μ子线圈独立进行旨在确认希格斯粒子存在的实验。前者小组得到的结果证实存在希格斯粒子的确认度为98．9％，后者小组得到的确认度为97．1％。要断定“发现”了希格斯粒子，确认度必须超过99．9999％，因而还不能说已经有了最后结论。但是，已经得到的结果令人欣喜，物理学家寻找多年的这种粒子很可能不久就会现出原形。     

漫画的力量

20世纪90年代初,英国保守党政府在科技政策上做了重大调整,试图削减对基础科学研究的经费支持。这使得梦想在高能加速器上发现"上帝粒子"——希格斯玻色子(Higgs Boson)的物理学家们忧心忡忡。科技大臣威廉·沃尔德格雷夫(William Waldegrave)把话说得很清楚,物理学家们必须明确地解释这个"上帝粒子"为什么如此重要,以至于要花几十亿美元去寻找它?"假如你们能够帮助我弄明白这一点,我将有更大的机会帮助你们搞到钱。"沃尔德格雷夫在英国物理学会的年会上说。他进一步强调,如果有人能在一页纸上用简单的语言解释清楚希格斯机制何以给予基本粒子以质量,那么他愿意奖励这个人一瓶香槟酒。     

中国科大为寻找“上帝粒子”作贡献

正本刊讯近日,欧洲核子中心正式宣布发现一个新粒子,而这个新粒子很可能就是几代物理学家寻找了数十年、被称为"上帝粒子"的希格斯玻色子。中国科学技术大学研究团队在探测器制造、科学研究及数据分析等方面作出重要贡献。以英国理论物理学家彼德·希格斯名字命名的希格斯玻色子,是物理学基本粒子"标准模型"理论中最后一种未被发现的基本粒子。多年来,科学界一直致力于证明它的     

回顾 2012年十大科学突破

每年年底,科学界顶级刊物美国《科学》(Science)杂志都会评选出年度十大科学突破。2012年12月20日,年度十大科学突破如期公布,希格斯玻色子等科研成果榜上有名,现解读如下。N01,希格斯玻色子希格斯玻色子(Higgs Boson)是当代粒子物理学"标准模型"理论所预言的一种粒子。一旦验证了希格斯玻色子的存在,物质质量起源之谜将会被彻底揭开,粒子物理学的"标准模型"理论就取得了圆满成功。然而,这个神秘的"上帝粒子",一直和人们玩着"躲猫猫"的游戏。为了     

LHC上希格斯与味物理实验进展

希格斯场是标准模型中电弱对称性自发破缺的核心,通过与基本粒子的相互作用直接赋予质量,构建了粒子质量来源的机制.与希格斯相互作用的夸克质量本征态和参与弱相互作用的夸克味道本征态不重合使得不同代的夸克发生混合,即CKM机制,是目前唯一确定的CP破坏来源,但所提供的CP破坏远不足以解释宇宙正反物质不对称性.因此,在实验上对希格斯粒子和CKM矩阵进行精确测量以及寻找新的CP破坏来源是精确检验标准模型、寻找新物理的主要途径之一.正值希格斯粒子发现十周年,本文将介绍标准模型希格斯粒子以及味物理中CKM矩阵参数特别是相角测量在大型强子对撞机LHC实验上的最新进展,回顾北京大学高能物理研究团队在希格斯粒子及味物理实验方面的工作,献礼北京大学物理学科百十周年.     

2012“上帝粒子”和我们相会

本刊2012年第2期,刊发了作者奇云撰写的《2012：我们和＂上帝粒子＂有个约会》一文。文中预见,有＂上帝粒子＂之称的希格斯玻色子,将在2012年被发现。如今,上帝粒子如期而至。且看,本刊特约作者奇云发来的最新报道。     

物理界两大实验室宣称 或已瞥见“上帝粒子”

7月28日，物理界的两大圣殿级实验室——欧洲核子物理研究中心（CERN）和美国费米实验室（Fermilab），先后宣称或已“瞥见”了希格斯玻色子的蛛丝马迹，即是说著名的“上帝粒子”有可能已现身世间。不过，由于数据尚未足够也未经严格验证，两实验室都不敢言之凿凿。     

基本粒子的神秘“味道”

1897年,英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆孙（Joseph John Thomson）在阴极射线实验中发现了电子,这是人类探测到的第一个现代意义上的基本粒子。之后历时100余年,科学家们费尽周折,终于勾勒出比较完整的组成物质世界以及传递相互作用力的基本粒子族谱,它包含6个夸克、6个轻子、传递电磁力的光子、传递强核力的胶子、传递弱核力的带电和中性玻色子以及与基本粒子质量起源有关的希格斯（Higgs）玻色子。     

CERN确定下一个搜寻目标:暗物质

<正>7月8日初,欧洲核子研究中心(CERN)表示,他们的大型强子对撞机(LHC)已经发现了疑似希格斯玻色子的粒子,下一步将着手搜寻暗物质,为了完成这一目标,他们将耗资12亿欧元对LHC进行升级。物理学家们普遍认为,暗物质是宇宙的"黏合剂",然而,尽管宇宙间大约84%的物质都由暗物质组成,而且暗物质也遍布于我们周围,但因为其不发光也不反射光,所以迄今还没有被"看到"。LHC两个探测器的主管分别宣布,他们找到了一种新的亚原子粒子,这种粒子     

捕捉希格斯粒子 终于追上了上帝粒子!开始“发现”的读秒阶段!

相信读者已经知道，在2011年12月，以“将要发现希格斯粒子”等为标题的重要新闻在世界范围内广为传播。《科学世界》从2012年第3期开始对此进行系列报道。本文作为系列报道的第2篇，将围绕发现希格斯粒子进入读秒倒计时阶段的状况进行详细的介绍。物理学家们长期追逐的上帝粒子的魅影，终于要进入人们的视野了。     

CMS实验的希格斯性质研究

LHC (Large Hadron Collider)是目前世界上能量最高的强子对撞机. CMS (Compact Muon Solenoid)是LHC上的主要实验之一,其目标就是要寻找希格斯粒子,寻找超出标准模型的其他新粒子.本文简要介绍CMS实验发现希格斯粒子和研究希格斯粒子性质的进展.目前CMS已经发现了gg H, VBF, VH和tt H等4种产生道,也看到了4轻子、两光子、WW、ττ和bb等衰变道,确立了希格斯与矢量玻色子的耦合,也确立了与第三代费米子t, b和τ的耦合,测量了希格斯的质量、宽度、衰变分支比、自旋宇称、产生截面和微分截面,在误差范围内没有发现与标准模型的明显偏离.由于现在的研究结果主要来自2016年数据,误差还比较大,所有RUN2的数据分析完成以后,结果预计会有改进.