光子为什么不会被希格斯场赋予质量
为什么某些基本粒子带有质量，而某些基本粒子的质量为零？根据希格斯机制，基本粒子是因为与遍布于宇宙的希格斯场耦合而获得质量。希格斯玻色子是希格斯场的振动，是希格斯场存在的明确证据，就好像从观察海面的波浪可以推论出大海的存在。根据量子场论，所有万物都是由量子场形成或组成，而每一种基本粒子则是其对应量子场的微小振动，就如同光子是电磁场的微小振动，夸克是夸克场的微小振动，电子是电子场的微小振动，引力子是引力场的微小振动等等。在规范场论里，为了满足局域规范不变性，必须设定规范玻色子的质量为零。由于希格斯场的真空期望值不等于零，造成自发对称性破缺，因此规范玻色子会获得质量，同时生成一种零质量玻色子，称为戈德斯通玻色子，而希格斯玻色子则是伴随着希格斯场的粒子，是希格斯场的振动。通过选择适当的规范，戈德斯通玻色子会被抵销，只存留带质量希格斯玻色子与带质量规范矢量场。标准模型中的希格斯机制，就解释粒子质量而言，只是把问题转移去解释一种假想的出让质量的粒子(希格斯玻色子)的性质。粒子找到了，性质测量了， 但本质上只是标准模型的输入数据，弦理论并不能解释它们。或者说,由于点粒子是一种理想化描述，标准模型虽然能解释许多现象，但解释不了基本粒子的属性，因为真实世界的基本粒子是有空间大小的。
希格斯场会不会就是空间本身，我们会不会都只是虚拟的，只是能量使我们的宇宙从虚无到能量成结构的，也就
什么都有可能，希格斯粒子被认为是生成基本粒子的“质量”之源。那几乎什么都是它组成的了，只要有质量的，我们也是物质的集合体，就像把人分成原子状态，那人也就不存子在了，时间本就不存在，只是为了表示物质的变化，在强引力下时间会变慢，为什么呢，时间不是不存在的吗，我们判断时间不就是看外界的变化吗，我们怎么看，不就是光传送的吗，在强大的引力下，光也会被影响，导致时间变慢。你抬头星星，那些都离我们都有上光年的远，所以我们看见的是它在几光年前发出的，这不就形成了所谓的穿越吗。个人的理解，毕竟现在的科技太过落后，我们的知识还了解的太少，就看未来吧
希格斯场详细资料大全
希格斯场 （英语：Higgs field），以物理学家彼得·希格斯姓氏为名，是一种假定遍布于全宇宙的量子场。按照标准模型的希格斯机制，某些基本粒子因为与希格斯场之间相互作用而获得质量。希格斯玻色子是希格斯场的振动。假若能够寻找到希格斯玻色子，则可以明确地证实希格斯场也存在于宇宙，就好像从观察海面的波浪可以推论出大海的存在。连带地，也可确认希格斯机制与标准模型基本无误。 基本介绍 中文名 ：希格斯场 外文名 ：Higgs field 隶属 ：希格斯机制 提出人 ：希格斯 简介,概述,自发对称性破缺,没有希格斯场的世界,大统一理论,参阅, 简介 希格斯场 （英语：Higgs field），以物理学家彼得·希格斯姓氏为名，是一种假定遍布于全宇宙的量子场。按照标准模型的希格斯机制，某些基本粒子因为与希格斯场之间相互作用而获得质量。希格斯玻色子是希格斯场的振动。假若能够寻找到希格斯玻色子，则可以明确地证实希格斯场也存在于宇宙，就好像从观察海面的波浪可以推论出大海的存在。连带地，也可确认希格斯机制与标准模型基本无误。 希格斯场中W玻色子与Z玻色子-内部结构模型图 在标准模型里，W玻色子与Z玻色子借着套用希格斯机制于希格斯场而获得质量，费米子借着套用希格斯机制于希格斯场与费米子场的汤川耦合而获得质量。只有希格斯玻色子不倚赖希格斯机制获得质量。不过尽管希格斯机制已被证实，它仍旧不能给出所有质量，而只能将质量赋予某些基本粒子。例如，像质子、中子一类复合粒子的质量，只有约1%是归因于将质量赋予夸克的希格斯机制，剩余约99%是夸克的动能与强相互作用的零质量胶子的能量。 概述 希格斯场的存在会促使自发对称性破缺，从而造成不同粒子、不同作用力彼此之间的差异。例如，在电弱理论里，从希格斯场的理论物理秉性，可以解释为什么当温度降低到某程度，电磁相互作用与弱相互作用的性质迥然不同，答案是对称性已被打破。 在标准模型里，希格斯机制是基本粒子获得质量的物理机制。1964年，分别有三组研究小组几乎同时地独立延伸发展出希格斯机制，其中，一组为弗朗索瓦·恩格勒和罗伯特·布绕特，另一组为彼得·希格斯，第三组为杰拉德·古拉尼、卡尔·哈庚和汤姆·基博尔。这些论文表明，假若将局域规范不变性与自发对称性破缺的概念以某种特别方式连结在一起，则规范玻色子必然会获得质量。于1967年，史蒂文·温伯格与阿卜杜勒·萨拉姆分别套用希格斯机制来打破电弱对称性，并且表述希格斯机制怎样能够并入稍后成为标准模型一部分的谢尔登·格拉肖的电弱理论。 套用希格斯机制，温伯格与萨拉姆分别发现传递弱作用力的W及Z玻色子具有质量，而传递电磁作用力的光子不具有质量。质量的起源或质量的创始时常被归功于希格斯机制。但是，对于质量的秉性，物理学者疑问希格斯机制是否给出了足够解释。如同物理学者马克斯·杰莫（Max Jammer）所说，“假若某过程生成质量，则一个合理要求为，它也应该给出一些关于它生成的到底是什么的资料。”但是，希格斯机制不是使用一种奇迹式的“无中生有”（creatio ex nihilo）方法来生成粒子质量，而是从以能量形式储存质量的希格斯场将质量转传给粒子，因此，“希格斯机制与其相关理论并没有贡献出对于质量秉性的了解。” 希格斯机制假定存在着一种称为希格斯场的标量场遍布于宇宙。借着与希格斯场耦合，某些原本没有质量的粒子可以获得能量，根据质能关系式，这就等于获得质量。粒子与希格斯场耦合越强，则粒子的质量越大。 希格斯场可以比拟为一池黐黏的蜜糖，黏着于某种尚未带有质量的基本粒子。当这种粒子通过希格斯场的时候，会变成带质量粒子。这比拟并不完全。第一、有些种类的粒子（例如光子、胶子）不会被蜜糖沾黏，这些粒子的质量为零。希格斯场与不同种类的粒子，两者之间的耦合不同。第二、蜜糖施加于被沾黏物体的作用力为阻力，不论物体的速度为何，都会感受到这阻力，而质量是与物体的加速度运动有关，物体质量越大，必须施加越大的作用力才能给出同样的加速度。 更精致地，可以将希格斯场比拟为在物理学术大会里均匀分布的学者。无名人士可以轻松地穿过会场，没有人会注意到他的存在，就如同希格斯场与零质量光子之间的相互作用。假若物理大师进入会场，大家会被大师的魅力吸引，在大师四周挤成一团。因此，他会获得很多质量。若以同样速度穿过会场，他所具有的动量当然会比较大，改变他的移动速度也比较不容易，必须施加更大的作用力，就如同希格斯场赋予W玻色子或Z玻色子质量后的物理效应。这点子源自凝聚体物理学。在晶体里，带正电原子的晶格排列具有周期性，当电子移动穿过晶格时，带正电原子会施加库伦力于这电子，使这电子的有效质量大大增加。 自发对称性破缺 主条目：自发对称性破缺 量子力学的真空与一般认知的真空不同。在量子力学里，真空并不是全无一物的空间，虚粒子会持续地随机生成或湮灭于空间的任意位置，这会造成奥妙的量子效应。将这些量子效应纳入考量之后，空间的最低能量态，是在所有能量态之中，能量最低的能量态，不具有额外能量来制造粒子，又称为基态或“真空态”。最低能量态的空间才是量子力学的真空。 构想某种对称群变换，只能将最低能量态变换为自己，则称最低能量态对于这种变换具有“不变性”，即最低能量态具有这种对称性。尽管一个物理系统的拉格朗日量对于某种对称群变换具有不变性，并不意味着它的最低能量态对于这种对称群变换也具有不变性。假若拉格朗日量与最低能量态都具有同样的不变性，则称这物理系统对于这种变换具有“外显的对称性”；假若只有拉格朗日量具有不变性，而最低能量态不具有不变性，则称这物理系统的对称性被自发打破，或者称这物理系统的对称性被隐藏，这现象称为“自发对称性破缺”。 没有希格斯场的世界 假若希格斯场不存在，则夸克、W玻色子、Z玻色子的质量都会变为零。由于像质子、中子一类复合粒子的质量，只有约1%是归因于其所含有的夸克，它们的性质只会有些小改变。τ子、μ子的质量也会变为零，但是它们与现实生活没什么关系。只有电子的质量变为零会对世界带来很大影响。电子质量越小，原子的尺寸越大。当电子质量变为零之时，超特大尺寸的原子会因相互碰撞，将整个原子拆散，所有原子核与电子会混合在一起，原子无法单独存在，也不会有水、空气与人类所生存的世界。 希格斯场能够打破对称性。假若没有希格斯场，则所有带电荷轻子，即电子、τ子、μ子，都会变得一样，因为它们原本相互区分的质量都变为零了。类似地，带电荷为+2/3的夸克，即上夸克、奇夸克、顶夸克都会变得一样；而带电荷为-1/3的夸克，即下夸克、粲夸克、底夸克也都变得一样。 大统一理论 有些宇宙学者认为希格斯场是真空能量的起源。在宇宙的最初时刻，温度特高，希格斯场的对称性毫无任何特征，宇宙能量也同样的没有些微区别。由于宇宙温度的降低，在之后接连发生的几次相变所造成的对称性破缺给出了千变万化的宇宙。最后一个相变所造成的对称性破缺打破了电弱力，使得弱作用力与电磁作用力被分离。现在，物理学者已有能力做出达到这相变所需条件的实验，但是分离电弱作用力与强作用力的相变所需条件仍旧远不可及。不论如何，被公认为静质量起源的希格斯场也是研究强作用力的关键。 参阅 希格斯玻色子的实验探索 探寻希格斯玻色子时间轴
有"希格斯场"吗?
分类: 理工学科
解析:
希格斯玻色子（或称希格斯粒子、希格斯子）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(Higgs mechani *** )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向量规范粒子提供纵向分量，从而赋予它们以质量。
粒子物理的标准模型引进了一个两分量的复纯量场，即希格斯场，它共有四个自由度。在弱电对称群被希格斯场的势能所自发破坏后，希格斯场中的三个自由度被SU(2)的规范粒子所吸收而成为它们的纵向分量。这些规范粒子就是和Z0玻色子（确切地说，Z0是SU(2)和U(1)规范粒子的一个线性组合，它的正交组合是光子）。希格斯场的剩余自由度被称为希格斯玻色子。它还没有被高能实验所证实。
希格斯场独立于希格斯机制，是标准模型中的一个方便假设。它并不是理论所必需的组成部分。在动力学对称破缺模型如工作色模型（technicolor)中，希格斯场为凝聚的费米子对（类似超导理论中的库柏对）所取代。只有在超对称标准模型中希格斯场才是真正基本的角色。
希格斯场或希格斯玻色子是不稳定的还是亚稳定的呢?
希格斯玻色子是不稳定的，并且衰变成玻色子(γγ，ZZ*， WW*)，并且有明显的证据衰变成费米子(bb，ττ)。因此，希格斯玻色子是标准模型预测的自旋为0，奇偶校验为+的粒子，其质量约为126 GeV。假设的标准希格斯粒子的质量可能会带来毁灭性的后果。它可能会宣告我们所熟悉的宇宙的终结——如果没有迄今未知的物理效应阻止它的话。这种世界末日般的猜测已经存在了一段时间，但希格斯粒子的质量和迄今为止对希格斯粒子潜力最精确的计算，现在证实了这种悲观的预言。这些计算是由Alessandro Strumia完成的。希格斯玻色子质量为126 GeV，顶夸克质量约为175 GeV，这意味着宇宙的真空状态在一个狭窄的亚稳性上达到平衡。如果希格斯粒子的质量稍微大一点(或者顶夸克的质量稍微小一点)，那么真空就不会衰减。如果情况正好相反，那么宇宙就完全不适合生命存在，而且没有任何结构。如果希格斯粒子的质量大于150gev，它会与自身发生强烈的相互作用，没人能计算出会发生什么。一些物理学家甚至认为这个理论在这个领域是不一致的。也许这样的宇宙根本就不存在。因此，在标准模型的框架中，希格斯粒子的实际质量可以作为遥远世界尽头的指示器，因为目前宇宙的基态并不是能量最低的状态。因此，它必须在相变中衰变并释放出巨大的能量。原则上，这在任何时候、任何地方都可能发生。然后，以光速快速的湮灭浪潮将向四面八方扩散。所有现存的结构都会消失，甚至自然的常数也会有不同的值。但据Strumia和他的同事们说，到那时还需要很长一段时间——可能是10^100年。到那时，所有的恒星无论如何都会灭绝，甚至黑洞也会被量子效应摧毁。相比之下，大爆炸发生在138亿年前，所以现在的宇宙“只有”10的10次方岁。然而，估计真空半衰期为10的100次方年只是一个统计值，因此不能排除这种相变已经在某个地方开始，并将在没有任何警告的情况下很快到达太阳系的可能性。测量到的希格斯粒子质量很特别，因为它非常接近稳定和亚稳态之间的边界。也许有一个特殊的原因。有许多复杂的系统会朝着它们不稳定的极限发展，比如沙堆或金融市场。希格斯粒子的质量和相互作用可能表现相似——在这种情况下，它们不会是自然常数。但这只是一个模糊而疯狂的想法。Strumia的预测是，如果你将标准模型外推到尚未测试过的更高能量，真空并不完全稳定，但没有人知道这意味着什么。也许目前的理论还不完整。在标准模型中，似乎是对我们的宇宙的长期死刑判决，反过来，也可以被解释为超出这个模型的新物理的指示。因此，物理学家们自20世纪70年代以来一直在为标准模型的扩展而争论不休。根据超对称性(SUSY)理论，物质粒子与力载体之间存在着深刻的关系。这将伴随着一大群新粒子。这些超对称粒子，被称为费米子和波西诺，不仅可能解释宇宙中不祥的暗物质。它通过自身的引力使人感到它的存在，它的质量几乎是我们所熟悉的物质的六倍。超对称性粒子将稳定希格斯粒子的电势。如果这是真的，宇宙终究不会灭亡。
