為何希格斯玻色子(Higgs boson)會具有質量?

為何玻色子會和一些粒子交互作用,讓這些粒子帶有質量:粒子再構成物質,所以物質有質量;而光子卻沒有跟玻色子交互作用,因而無質量,這是甚麼道理呢?玻色子的質量是怎麼來的呢?懇請 學者專家解惑,謝謝.
更新1:

感謝 落日殺神 ( 初學者 1 級 )大人賜答,感恩吶...原來光子不受注意,不被希格斯玻色子包圍,所以行動自如,因而無質量,這個子題解決了.然而,玻色子的質量是怎麼來的呢?謝謝.

更新2:

感謝 Pisces ( 知識長 )大人賜答:原來希格斯玻色子的交互作用使粒子會比較難移動,而這種比較難移動的性質就是慣性,即我們口中所說的質量。 希格斯玻色子的質量是來自大霹靂的巨大能量?

更新3:

感謝 Pisces ( 知識長 )大人補充, 感謝 Xin ( 初學者 3 級 )大人賜答, 希格斯玻色子的質量是來自大霹靂的巨大能量應是合理的推測. 誠如Xin ( 初學者 3 級 )大人所言:粒子物理學的世界永無止盡. 感謝.

更新4:

感謝 網友贊助,謝謝 大家,..將於1天後選002為最佳解答.

回答 (7)

2012-07-06 5:00 am
✔ 最佳答案
發問者 你好!

玻色子是指自旋為整數的粒子,他們熱愛同類,喜歡在一起合作,對同類的接納度很高。玻色子包含著光子、膠子、核子數為偶數的原子核...等,另外因為希格斯粒子本身自旋為零,故希格斯粒子也屬玻色子。

科學家相信,由希格斯玻色子所構築而成的希格斯場,其實就是物理學界一直在找的「質量來源」,當我們把一個粒子丟入希格斯場之中,場中的希格斯粒子就會主動的去「黏住」那個粒子,此時我們會發現這個粒子會比較難移動,而這種比較難移動的性質就是慣性,既我們口中所說的質量。

當一個粒子身上黏住的希格斯粒子越多,那麼這個粒子本身的慣性就會越大,相對的質量也就會越重!而物質獲得質量的方式,就是靠著希格斯場的黏性!同樣的,其他玻色子也是靠著希格斯場本身的黏性來產生質量的。

希格斯玻色子簡單的來說,就是一個能與其他粒子作用,並且靠著這樣的交互作用來產生質量的存在,目前高能物理實驗似乎有找到它們的跡象,而至於是不是其本尊,科學家還在驗證中,至少結果不會是在今年出爐。

而該實驗,曾發現兩顆與預測中的希格斯玻色子相似的粒子,且帶有著質量;原先科學家也認為希格斯玻色子也帶有質量,所以預測其兩顆粒子恐為希格斯玻色子!

而希格斯玻色子本身作為一個靠著交互作用來給予他人質量的存在,為何自身也會擁有質量(這麼一問其實很可怕,因為答案又會回到原點,希格斯玻色子的質量是打哪來的)?嗯....老實說,我也不是很明白也不敢妄下定論!畢竟在台灣這些資訊得來不易,因此很容易得到一個不正確的答案!








2012-07-06 00:01:38 補充:
希格斯場可讓其他粒子產生靜態質量

而希格斯場所對應的希格斯玻色子

它自身也同時有著龐大的靜態質量

這導致希格斯玻色子本身無法長期的存在

它們出現之後很快的便會衰變為其他粒子

在一般情況下,他只會與其他粒子作用

讓其他粒子擁有靜質量,並且限制他們的運動能力

(不讓一般物質處於光速運動)



而希格斯玻色子本身的靜態質量可在高能量的環境中產生

而高能物理實驗,就是使用高能的高速強子互撞

在高能的粒子爆炸中,能量碎片會轉成大小不一的粒子

科學家認為,之中因該可以撞出一顆希格斯玻色子~~

換言之,希格斯玻色子的質量就應是來自大霹靂的巨大能量了。
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2012-07-06 2:51 am
首先,在標準模型中的電弱對稱性要求基本粒子原本都是零質量的,然後由希格斯機制破壞了對稱性,夸克才顯出不同質量。舉例來說:一個話題人物,被記者團團圍住,想要試圖採訪,讓該人物難以前進,而旁邊的路人甲,則是輕鬆的經過,以物理學家的觀點來看,那位話題人物似乎比一般人重,所以行動緩慢,其實不然,指是他具話題性罷了,也就是他的互動性較高,若以此與希格斯機制相比,無處不在的希格斯粒子就是媒體記者,上垮克不具話題性,所以行動自如,而頂垮克像話題人物,總是被希格斯粒子包圍,顯得運動緩慢,質量特別大,玻色子會和粒子交互作用,是因為本性。

希格斯粒子的作用會影響與電弱相關的物理量,例如:頂夸克質量及傳遞弱作用力的W玻色子的質量。

不過,想要驗證希格斯機制,要先找到希格斯粒子,7/3 CERN發表了發現一個和希格斯粒子性質相同的粒子,還在確認當中。希格斯粒子是玻色子中的關鍵,所以被譽為「上帝粒子」。
參考: 我 小弟不才沒辦法全都知道


收錄日期: 2021-05-01 18:07:08
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