1 / 7
文档名称:

希格斯机制的由来.doc

格式:doc   大小:111KB   页数:7页
下载后只包含 1 个 DOC 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

希格斯机制的由来.doc

上传人:892629196 2020/7/23 文件大小:111 KB

下载得到文件列表

希格斯机制的由来.doc

相关文档

文档介绍

文档介绍:2、希格斯机制的由来对称是美的,完美的对称只有唯一的一种相互作用,世界也就变得单调而乏味。标准模型包罗费米子及玻色子两类-费米子为拥有半整数的自旋并遵守泡利不兼容原理(这原理指出没有相同的费米子能占有同样的量子态)的粒子;玻色子则拥有整数自旋而并不遵守泡利不兼容原理。简单地说,费米子组成物质的粒子,而玻色子卖力通报种种作用力。电弱统一理论与量子色动力学在标准模型中归并为一。这些理论都基于范例场论,即把费米子跟玻色子配对起来,以描述费米子之间的力。由于每组中介玻色子的拉格朗日函数在范例变更中都稳定,所以这些中介玻色子就被称为“范例玻色子”。标准模型所包罗的玻色子有:卖力通报电磁力的光子;卖力通报弱核力的W及Z玻色子;卖力通报强核力的8种胶子。希格斯子也是一种玻色子,然而它与上述这些范例玻色子差别,希格斯粒子卖力引导范例变更中的对称性自发破缺,是惯性质量的来源,因此并不是范例玻色子。在研究历程中,杨-米尔斯要领无论应用到弱照旧强相互作用中所遇到的主要障碍就是质量问题,由于范例理论范例对称性禁止范例玻色子带有任何质量,然而这一禁忌却与实验中的视察不相切合,如果不能解决质量问题,将使得整个研究失去底子。一开始人们试图通过自发对称破缺机制,即冲破范例理论中对拉氏量对称性的严格要求,使得物理真空中的拉氏量不再满足这种对称性,然而到了1962年,每一个自发对称性破缺都被证明肯定陪同着一个无质量无自旋粒子,这无疑也是不可能的。当1995年3月2日,美国费米实验室向全世界宣布他们发明了顶夸克时,一套称之为标准模型的粒子物理学模型所预言的61个根本粒子中的60个都已经得到了实验数据的支持与验证,看上去标准模型马上就要得到决定性的胜利,对物质微观结构的探索已经到达了它的尾声,似乎人类也马上就要听到这一跌荡起伏的,布满了热潮与华彩的探索乐章的终曲,但是仍然有一个粒子,游离在这座光辉的大厦之外,似乎一个幽灵,这就是希格斯粒子,并且就是这个粒子可能会击垮整座大厦。希格斯机制(<noinclude>)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明的一种物理机制。如果粒子的运动方程满足范例稳定原理,那么粒子的静止质量(以下简称为质量)必须为零,这种粒子一般被称为范例粒子。1964年希格斯提出的E=M2h2+Ah4希格斯场公式,在范例场理论中,范例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-戈德斯通定理的发明,物理学家们发明在范例理论中零质量的南部-戈德斯通粒子能为零质量的矢量范例粒子提供纵向分量,从而赋予它们以质量。所谓“希格斯玻色子”的“上帝粒子”,是希格斯(Higgs)为解决当连续的对称性产生自发破缺,却出现一些静止质量为零、自旋为零的所谓:“戈德斯通()粒子”的玻色子的矛盾,而提出所谓“希格斯机制”,认为:由于光子的静止质量为零,它差别于一般有静止质量的粒子“有3个极化偏向”,而“只有两个与其动量偏向垂直的横极化,没有沿运动偏向的纵极化”。通常复标量场的两个实分量都是具有“非零的”静止质量。希格斯研讨满足定域U(1)范例稳定性的复标量场与电磁场的相互作用,当选取其中的一种特殊参数,使U(1)范例稳定性遭到破坏的同时,却使得原应为光子的粒子,出现了纵极化分量,静止质量不再是零。而标量场的两个