苗千
詩(shī)人俞心焦在他的代表作《墓志銘》中，開(kāi)篇就語(yǔ)出驚人：“在我的祖國(guó)／只有你還沒(méi)有讀過(guò)我的詩(shī)／只有你未曾愛(ài)過(guò)我。”在高能物理學(xué)領(lǐng)域，也有一群科學(xué)家，他們現(xiàn)在都懷著像詩(shī)人一樣強(qiáng)烈而痛苦的感情，在追尋一種假想中的基本粒子。經(jīng)過(guò)多的追尋，科學(xué)家們從滿懷信心到希望渺茫，仿佛處處都見(jiàn)到了這個(gè)粒子留下的痕跡，卻始終不見(jiàn)這個(gè)粒子的真面目。他們一定也在呼喚甚至是責(zé)備這個(gè)追求已久卻始終不得一見(jiàn)的粒子：在我的研究領(lǐng)域里，只有你還未曾出現(xiàn)!
這個(gè)從來(lái)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)的基本粒子，就是被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子，它因英國(guó)理論物理學(xué)家皮特·希格斯而被命名。1964
，希格斯和其他幾名物理學(xué)家?guī)缀跬瑫r(shí)提出了一個(gè)基本粒子模型，被稱為“標(biāo)準(zhǔn)模型”。它包含了將近200
種微觀粒子并且描述了這些粒子間的相互作用，而所有的這些微觀粒子都是由17
種最基本的粒子由不同的方式結(jié)合構(gòu)成的。在這17
種基本粒子中，16
種基本粒子都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，唯有至關(guān)重要的假想中的希格斯玻色子至今還沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)。希格斯玻色子之所以如此重要，是因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)模型中是由它和其他粒子相互作用而賦予其他粒子質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)模型中的希格斯玻色子可以解釋為什么有的粒子具有質(zhì)量，而有的粒子又沒(méi)有質(zhì)量(
比如光子)
。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型雖然還沒(méi)有包含宇宙萬(wàn)物，尚不能解釋引力還有近期引起科學(xué)家們極大興趣的暗物質(zhì)和引起宇宙加速膨脹的暗能量，卻已經(jīng)包含了強(qiáng)相互作用，弱相互作用和電磁相互作用，而這幾種作用在極高能的情況下趨于一致，它是人類在構(gòu)造一個(gè)大統(tǒng)一物理學(xué)體系過(guò)程中至今為止邁出的最大的一步，如果把標(biāo)準(zhǔn)模型比為一個(gè)房子，希格斯玻色子就是那根至關(guān)重要的房梁。
標(biāo)準(zhǔn)模型顯示出了強(qiáng)大的預(yù)測(cè)能力，讓人不得不信服。在標(biāo)準(zhǔn)模型描述的17
種基本粒子中，有7
種基本粒子是被預(yù)測(cè)先于被發(fā)現(xiàn)的，而且這些粒子被發(fā)現(xiàn)之后其性質(zhì)都與預(yù)測(cè)相同。標(biāo)準(zhǔn)模型的預(yù)測(cè)已經(jīng)幫助高能物理學(xué)家們贏得了3
次諾貝爾物理獎(jiǎng)。因此科學(xué)家們現(xiàn)在大多相信，即使標(biāo)準(zhǔn)模型與事實(shí)不符，相差也“不會(huì)太大”。正是因?yàn)槿绱耍?u>希格斯玻色子才猶如一個(gè)神話傳說(shuō)中的擁有無(wú)雙美貌的女子，讓科學(xué)家們前赴后繼地追求，卻始終不能見(jiàn)得一面。
預(yù)測(cè)希格斯玻色子的存在是理論物理的一個(gè)神來(lái)之筆，高能物理學(xué)家們尋找希格斯玻色子的故事卻充滿了艱辛和苦澀。“存在還是不存在，這是一個(gè)問(wèn)題。”希格斯玻色子的藏身之處不停地縮小，
8
月在印度孟買舉辦的國(guó)際輕子和光子會(huì)議上，科學(xué)家們公布的實(shí)驗(yàn)結(jié)果已經(jīng)把希格斯玻色子可能的藏身之處大大縮小，排除了大部分最容易觀測(cè)到的區(qū)域，更加精確地確定了希格斯玻色子的質(zhì)量范固(
如果它存在的話)
，同時(shí)也把標(biāo)準(zhǔn)模型理論逼到了死角。歐洲核子中心的研究主管貝托魯奇說(shuō)：“未來(lái)的12
個(gè)月里我們一定會(huì)有發(fā)現(xiàn)，如果希格斯玻色子真的存在的話，我們將會(huì)找到它；如果它不存在的話，那么它的缺失也會(huì)指引我們尋找新物理學(xué)的路徑。”如果能夠證明希格斯玻色子不存在，也是一個(gè)重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，雖然這不會(huì)幫希格斯教授贏得一個(gè)諾貝爾物理獎(jiǎng)。
“在沒(méi)有光明的地方，黑暗也是一盞燈。”如果希格斯玻色子真的不存在，這場(chǎng)科學(xué)史上最著名的，耗時(shí)最長(zhǎng)、花費(fèi)最多的大搜尋以失敗告終，這個(gè)結(jié)果也會(huì)為物理學(xué)指引出一個(gè)新的方向，這個(gè)大搜尋的故事也必將被載入科學(xué)史冊(cè)，它象征了人類對(duì)于一種統(tǒng)一理論的追求，也展示了人類對(duì)于物質(zhì)世界的好奇心。“長(zhǎng)相思，摧心肝。”希格斯玻色子若是真的猶如神話中的神女，只是存在于神話中而無(wú)法相見(jiàn)，那么科學(xué)家們也終歸要回到現(xiàn)實(shí)，越過(guò)標(biāo)準(zhǔn)模型，繼續(xù)尋找新的科學(xué)之美。
(
選自《三聯(lián)生活周刊》，有刪節(jié))
19
．文章用《墓志鉻》中的詩(shī)句開(kāi)篇有什么好處?(4
分)
20
．人們?yōu)槭裁匆綄は８袼共Ｉ?
請(qǐng)結(jié)合文本簡(jiǎn)要分析。(4
分)
21
．請(qǐng)簡(jiǎn)要分析下面兩句話的語(yǔ)言特點(diǎn)。(4
分)
(1)
它包含了將近200
種微觀粒子并且描述了這些粒子間的相互作用，而所有的這些微觀粒子都是由17
種最基本的粒子由不同的方式結(jié)合構(gòu)成的。(2
分)
(2)
希格斯玻色子才猶如一個(gè)神話傳說(shuō)中的擁有無(wú)雙美貌的女子，讓科學(xué)家們前赴后繼地追求，卻始終不能見(jiàn)得一面。(2
分)
22
．科學(xué)家追尋希格斯玻色子的過(guò)程給人怎樣的啟示?
結(jié)合文章談?wù)勀愕目捶ā?6
分)
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