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粒子与相互作用

粒子与相互作用

Introducing the 希格森

04 Jul 2012

戈登·弗雷泽迈克尔·里丹 argue that the boson discovered at CERN should be known not as the 希格斯玻色子, but the "希格森"

一个新的玻色子

既然基本的标量玻色子终于出现并成为现实,是时候给它起一个更好的名字了。我们主张称其为“higgson”.

“Higgs boson” or “Higgs particle”真是一口它’太长且笨拙。难怪物理学家把它缩小到“the Higgs”. But that just invites questions: 希格斯 what? field? mechanism? mass? It’太模棱两可了。现有术语似乎有些不合时宜。

为什么我们要继续强调一位物理学家’是正式姓氏,至少有五个人参与构思了该粒子背后的核心思想?有些人建议我们通过将其称为BEH玻色子或EBH粒子来解决该问题,但两者在语音上会保持平坦并让我们感到寒冷。为了继续遵循这一逻辑,我们也许可以将其称为BEHGHK玻色子。还是ANGBEHGHK粒子呢?你明白我们的意思。

正如Frank 关 最近在 无限之谜,彼得·希格斯(Peter Higgs)最清楚地表明,所涉及的对称破坏机制将产生明显的后果:标量玻色子与基础场的振荡相对应。因此,至少是非正式地将他的名字与这个玻色子相关联是有意义的。但这不’这意味着我们必须明确地将其大写。

We can just call this particle the 希格森.

Such a label can then take its rightful place alongside other classic particle names, such as the electron, proton, neutron, 中微子, 夸克 和 gluon. That includes the labels used for entire classes of particles such as leptons, hadrons, mesons, baryons, 费米子 和 玻色子 –因为还有其他希格森现象。

电子和质子这两个世纪建立了显着的趋势。当争夺中子标记时,卢瑟福之间’中立的核居民和保利’的β衰变产品,最终获得了前者的青睐,而后者成为了费米’s “neutrino”. All great names.

随着1950年代和1960年代粒子加速器的出现,两个完整的字母– Greek 和 Roman –必须动员起来,因为假定的基本粒子列表已经出现。一个粒子脱颖而出,从两个名称中借用了它的名字:著名的J /Ψ that we’我已经生活了近40年。

默里·盖尔曼(Murray Gell-Mann)才华横溢–拥有真正的命名礼物–认识到列表变得难以管理,并建立了另一种方法来标记在下一个较低级别的物质中发现的粒子。走进詹姆斯·乔伊斯’s 芬尼根 ’s Wake,他解除了这个词“quark”摘自Humphrey Chimpden Earwicker醉酒的梦,来命名由于他的SU(3)理论而出现的奇怪的,带电荷的基础。令人高兴的是,它卡住了。

很快我们就产生了单调的夸克,但有趣的是奇特和迷人的夸克。第三类基本粒子出现后,优雅的名称“真相”和“美丽”逐渐屈服于更为平常的顶部和底部。所有这些奇特的夸克通过交换平淡无奇的胶子而彼此粘在一起。

在盖尔·曼(Gell-Mann)之后,粒子物理学似乎超出了想象。凭借智能冷水淋浴的所有吸引力,新兴范例被称为标准模型。从科学上讲,这很雄心勃勃,但是在与来自其他领域的同事进行鸡尾酒会时,这个短语并不是很有用。电磁被弱电中的弱力所束缚,这是个好名字,但它却由空洞的人携带“intermediate vector 玻色子” called W 和 Z.

笼罩在神秘之中的新理论的核心是一个对称性破坏机制,该机制可以保持轨距不变(对电磁有很好的作用),但可以使基本粒子重整。在十几个理论家的共同努力下,它在1960年代初期被一点一点地组装起来。你必须先把浴缸装满,然后大喊大叫“Eureka!”但是尽管有如此大的思想交流,但它只是其主要支持者之一而最终被称为希格斯机制。

Along with this mechanism came the need for a new scalar boson (or 玻色子), similarly dubbed. Leon Lederman used an entire book to try to rename it the “God particle”。但这对于不可知论的粒子物理学家来说太过分了,他们固执地坚持“Higgs particle”。在搜寻了过去四个十年中几乎所有可到达的角落和裂缝之后,他们终于发现了这个难以捉摸的,精妙的采石场。

在这个长达一百年的命名传奇中,有一集让我们对赋予标量玻色子一个适当的绰号特别相关。随着1920年代量子力学的兴起,物理学家认识到波函数可以是对称的或反对称的。与1960年代初期的对称破坏机制一样,许多物理学家做出了贡献,但是对称波函数逐渐成为玻色–爱因斯坦统计和反对称费米–狄拉克统计。不久,相应的粒子就被称为“Fermi particles” 和 “Bose particles”,丢掉了两位杰出的物理学家’命名,但为讲话者节省了几个音节。

Then in December 1945 Dirac gave a public lecture on atomic theory in war-ravaged Paris. The audience was hoping to hear about the atomic bomb, but he spoke instead about arcane topics in quantum mechanics that few understood. In the process he introduced two new words into our lexicon. Instead of 费米粒子 he talked about “fermions”, 和 he called 玻色颗粒 “bosons”. Dirac’的大多数观众都听不懂s的新名字,但它们吸引了物理学家,对我们大有裨益。

同样,’s time we stop calling the scalar boson the 希格斯玻色子 or the 希格斯粒子 和 start calling it something better. Physicists have lower-case names for important measurement units such as newton, coulomb, ampere, volt, ohm, watt 和 kelvin. Why can’我们是否为这个引人入胜的新粒子做类似的事情?

让’s call it the 希格森.

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