彼得·希格斯(Peter Higgs,1929年5月29日),英国理论物理学家,因提出并预言了希格斯机制及希格斯玻色子而享誉全球。在粒子物理学的标准模型中,希格斯机制是一种解释基本粒子如何获得质量的理论框架。
获奖原因
1964年,彼得·希格斯发表了一篇关于质量生成机制的重要论文,提出了一个场的存在,即希格斯场,在该场的作用下,其他无质量的基本粒子获得了质量。伴随这一机制的预测,还存在一种相应的粒子——后来被昵称为“上帝粒子”的希格斯玻色子。
经过数十年的科学探索和实验验证,欧洲核子研究组织(CERN)的大型强子对撞机(LHC)实验于2012年观测到了符合希格斯玻色子特征的新粒子,从而证实了希格斯提出的理论预言。
鉴于他对粒子物理学标准模型及其质量起源理论的杰出贡献,彼得·希格斯与比利时理论物理学家弗朗索瓦·恩格勒共同荣获了2013年的诺贝尔物理学奖。
发现希格斯玻色子
希格斯玻色子是粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,至今尚未在实验中观察到。它也是标准模型中最后一种未被发现的粒子。英国物理学家希格斯(P.W.Higgs)提出了希格斯机制。在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子。希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量。
希格斯机制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现的一种物理机制。
在规范场理论中,规范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-戈德斯通定理的发现,物理学家们发现在规范理论中零质量的南部-戈德斯通粒子能为零质量的矢量规范粒子提供纵向分量,从而赋予它们以质量。
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