金磊 Alex 發自 凹非寺
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他在得知自己獲諾貝爾獎的那天，并沒有興奮，沒有雀躍。
而是選擇火速逃離自己所住的城市，搬到人煙稀少的鄉下去。
然後他說：“這樣就沒人能打擾到我了。”
幹出這事的，正是英國實體學家彼得·希格斯 （Peter Higgs）。
很多人對他的印象還是停留在“他賭赢了霍金”、“等待48年的玻色子終于被證明”、“光速般獲得諾貝爾獎”。
甚至是颠覆了整個實體世界的認知。
但鮮為人知的是，希格斯還是一個極度社恐的人。
十年前的7月4日，歐洲核子研究中心（CERN）宣布“上帝粒子”（希格斯玻色子）正式被發現。
而這也讓希格斯“被迫”站到了衆目睽睽的聚光燈之下。
當他面對蜂擁而至的記者和接連不斷的提問，希格斯顯得格外腼腆和局促：
記者：是否覺得提出的理論像一個科幻小說？
希格斯：你要覺得是，就繼續這麼覺得吧。
記者：這項發現的意義是什麼？是否能推動世界的發展？
希格斯：我不知道。
而更為戲劇的是，當希格斯回到愛丁堡後，記者讓他在釋出會上從幕布中露一下頭，然後就出現了這一幕……
記者這麼做的本意是想表達“希格斯（玻色子）露頭了”，但從現在看來，也是極其符合希格斯社恐的性格。
“上帝粒子”讓希格斯名聲大噪，但他本人卻覺得很糟糕。
在接受相識40年的老朋友、粒子實體學家Francis Edwin Close采訪時表示：
玻色子的發現毀了我的生活。
希格斯認為，自己的工作風格是獨立的，偶爾有個好點子的那種。
在Close看來，希格斯簡直和被他發現的粒子一樣難以捉摸.
是以他為描寫希格斯及其理論的新書命名為：《難以捉摸：彼得·希格斯如何解開品質之謎》（Elusive: How Peter Higgs Solved the Mystery of Mass）。
……
或許，社恐、難以捉摸、獨行，才是聚光燈之下最為真實的那個希格斯。
論文被拒，轉投對手雜志：他們不懂
1925年5月29日，希格斯在英格蘭泰恩河畔紐卡斯爾出生。
他17歲進入倫敦市立中學就讀，專研數學；後來在倫敦國王學院獲得實體學位，并成為愛丁堡大學的研究員。
（其後他也曾在其它大學任職，于1960年又傳回愛丁堡大學擔任講師。）
希格斯在愛丁堡大學期間，便對“品質”産生了濃厚的興趣。
在經過深入研究之後，希格斯提出了這樣一個觀點：
在宇宙大爆炸剛發生的時候，粒子是沒有品質的。但在不到一秒的時間後，它們卻得到了品質。這是它們在一種場中互相作用的結果。
而這個“場”，便是後來著名的希格斯場 （Higgs Field），希格斯由此進而還預言了希格斯玻色子的存在。
但即便在現在看來具備如此“劃時代”意義的研究，也經曆了“被拒稿”的悲劇。
1964年，希格斯基于此前的研究寫了兩篇論文，篇幅均隻有2頁，并發給了《實體快報》（Physics Letters）。
不過雜志隻接收了一篇，第二篇論文在評審階段，被著名實體學家南部陽一郎以“需解釋這一理論的實體學意義”為由拒稿。
而後希格斯添加了這部分内容後，轉手卻将被拒的論文投到了“對手”雜志——《實體評論快報》（Physical Review Letters）。
結果，中了！
這也就成為了希格斯有關玻色子設想的第一次公開發表。
而當時被拒稿的事情，希格斯可以說是耿耿于懷了，在那之後很多次的演講中，他都說：
好吧，我覺得當時他們根本就沒看懂。
事實上，“看不懂”這事還持續了好一段時間。
以至于英國科學部部長不得以舉辦競賽，來找到能用最通俗的“人話”去解釋理論的方法。
不過即使如此，希格斯玻色子仍舊沒有引發很多人的關注。
社恐希格斯：“上帝粒子”毀了我的生活
1993年，諾貝爾獎（1988年度）得主利昂·萊德曼出手了。
他專門寫了一本書來解釋這個理論，名字都想好了，叫做《上帝詛咒的粒子》。
不過雜志社編輯為了讓這本書更有噱頭，将名字改成了《上帝粒子》 （The God’s Particle）。
果不其然，連書帶名字，“上帝粒子”這個概念很快被傳播開來。
但這卻讓希格斯本人煩惱不已——因為希格斯是一個無神論者。
而且本身謙虛低調的他，此前不太接受拿自己的名字去命名相關理論和粒子。
用希格斯本人的話說就是：“我不配”。
他曾多次表示，這個機制應該叫“ABEGHH’tH機制”，因為他認為有八位研究員對這個理論做出了貢獻。
但“上帝粒子”令其更無法接受，于是權衡之下他隻好面對用自己的名字去命名這件事了。
不過後來，當有人在其本人面前提及“希格斯玻色子”時，他還是會不禁打個冷顫。
而“上帝粒子”給希格斯帶來的煩惱，還不止命名這一個——
2012年，歐洲核子研究中心（CERN）在瑞士日内瓦召開釋出會宣布：發現與希格斯玻色子特性一緻的新粒子。
消息一出，宛如一枚重磅炸彈投擲在了科學界。
向來低調、内向的希格斯，在釋出會現場隻是坐在角落裡，拿出白手絹輕輕擦拭奪眶而出的淚水：
這證明了我48年前的猜想，我沒想到有生之年能夠看到這一切。
事後，與希格斯對賭的霍金公開将100美元的賭注寄到了他手上，諾貝爾獎也緊随而至。
但也正是這些紛沓至來的榮耀，把本來深居簡出的希格斯一下子拉到聚光燈下，給他帶來了不小的煩惱。
是以，就發生了前文提到的那些事。
在得知自己獲得諾獎的當天，希格斯趕忙離開了位于愛丁堡市區的家，搬到了一個鄉村莊園。
這樣就沒人會打擾到我了。
畢竟在希格斯玻色子被正式發現之前，83歲（2012年）的老爺子還在愛丁堡獨居着。
家裡沒有電視、電腦，他甚至很少打電話；他與外界交流的主要方式，也僅僅是翻看幾本實體學雜志。
甚至在旁人的印象中，他是看到陌生人都會害羞的那一類。
這也就不難了解，為什麼“上帝粒子”會給希格斯帶來煩惱了。
以至于老爺子在接受采訪時留下那句：
粒子的發現毀了我的生活。
生活中的希格斯：習慣孤獨
在生活中，希格斯習慣于當一個獨行者。
他的大部分童年時光都是在家中母親教導下度過的；其父是個BBC的無線電工程師，基本與他們分開生活。
而他前半生的主題基本可以概括為：追求不時髦的東西。
他甚至在僅20多歲時，就被打上了“老頑固”的标簽。
因為他選擇了一個被同時代人幾乎抛棄的實體學分支，别人都認為沒有前途。
而至于怎麼和女孩子們打交道，年輕的希格斯幾乎“一竅不通”。
他在倫敦國王學院認識的一生摯友，英國實體學家Michael Fisher後來回憶道：
每當他們在歐洲各地開車環遊度假時，他都會給希格斯介紹女朋友，可惜希格斯從未成功過……
△ Michael Fisher
當時，希格斯與浪漫絕緣的形象深入人心。
以緻于他後來向理想主義的美國語言學家Jody Williamson求婚時，驚呆了衆人。
當Michael Fisher在國王學院得到了他理想工作時，希格斯去了愛丁堡大學。
在愛丁堡大學員工俱樂部的一次會議上，希格斯結識了Jody Williamson。
他們于1962年至1963年之間結婚。
1965年的一天，正在工作的希格斯被叫到電話旁：他的妻子生下了他們的第一個孩子。
巧合的是，希格斯那天正在撰寫的論文，是關于宇宙誕生的一個關鍵時刻。
科研方面，自1964年希格斯寫下關于希格斯玻色子的第一篇論文後，他已被潑了多次冷水。
不過他最終收到了哈佛大學的演講邀請，這一次，作為聽衆的其他實體學家們終于沒有再打擊他的觀點。
當他于1966年回到愛丁堡時，已有了一定的國際聲譽。
而另一邊，他的婚姻家庭卻開始出現問題了。
他的妻子于1969年生下了他們的第二個兒子，幾年後還是提出了離婚。
離婚，不僅沒有讓希格斯更努力地工作，反而讓他失去了支撐自己研究的精神支柱。
後來，希格斯決定放棄追逐榮譽，更多地投身于教學。
他的前妻Jody留在了愛丁堡。他們倆仍然是朋友，并共同履行着父母、以及後來祖父母的職責。
雖然“上帝粒子”的發現給希格斯的生活帶來了不便，但與此同時，這也足以證明希格斯玻色子被發現有多麼重要。
為什麼希格斯玻色子這麼重要？
再來說說希格斯玻色子。
2013年，諾獎官方對希格斯給出的頒獎理由是：
他首先在理論上發現了希格斯玻色子的機制，而最近有實驗證明了這種粒子的存在。
是以，希格斯玻色子為何如此重要，科學家為什麼能憑它問鼎諾貝爾實體獎？
要回答這個問題，不妨先來了解一下量子世界和粒子之間是如何互相作用的。
在希格斯首次提出希格斯玻色子的1964年，當時實體學家們都緻力于用一種叫作量子場論 （Quantum Field Theory, QFT）的理論架構來描述弱力。
彼時，量子場論已形成了量子電磁學的基礎，是一個對電磁互相作用非常成功的描述。
然而，由于一個基本問題，将量子場論應用于弱互相作用是不可能的：該理論不允許粒子有品質。
具體來說，就是W和Z玻色子的弱力載體必須是無品質的，否則就會打破量子場論的一個基本對稱性，導緻該理論失效。
這就造成了一個Bug——因為弱力載體必須有品質，才能與弱互相作用的極短範圍一緻。
而希格斯機制找到了解決這個問題的辦法。
希格斯機制，可以簡單描述為：
當宇宙誕生時，希格斯場充滿了不穩定但處于對稱狀态的粒子。
在大爆炸後不到一秒，該場出現了一種穩定的配置，但它打破了最初的對稱性。
在這種配置中，理論方程仍然是對稱的，但希格斯場的破缺對稱性産生了W和Z玻色子的品質。
此外，後來的研究發現，其他基本粒子也能通過與希格斯場的互相作用獲得品質。
希格斯玻色子，就是希格斯場的一種基本粒子，它不帶電荷、色荷，極不穩定，生成後會立刻衰變。
該粒子被證明，對于揭開物質品質起源之謎有極為重大的意義。
自2013年希格斯本人因希格斯玻色子獲諾獎以來，該領域研究一直在蓬勃發展。
在希格斯玻色子被發現10周年之際，Nature雜志分享了從那時至今，科學家們已了解到的，和還想繼續探索的東西。
而歐洲核子研究中心的大型強子對撞機（LHC）即将進入第三個運作階段；此外，科學家們已開始着手準備，計劃從2030年開始進行LHC的第四次運作，探索更多未解之謎。
在這裡，讓我們和Nature一起，祝希格斯玻色子10歲生日快樂！
最後，分享一句泰晤士報對希格斯玻色子的評價：
這種粒子以希格斯命名是恰當的。它是難以捉摸的、是渺小的，但它有能力改變世界。
參考資料：
[1]https://www.nature.com/articles/d41586-022-01859-w
[2]https://www.scientificamerican.com/article/how-the-higgs-boson-ruined-peter-higgss-life/
[3]https://www.scientificamerican.com/article/10-years-after-the-higgs-physicists-are-optimistic-for-more-discoveries/
[4]https://physics.aps.org/articles/v15/100
[5]https://www.npr.org/2022/07/05/1109742531/cern-large-hadron-collider
[6]https://www.telegraphindia.com/india/he-who-chose-his-particle-over-his-wife-the-burden-higgs-had-to-bear-to-explain-the-weight-of-the-universe/cid/400030
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