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希格斯玻色子（粒子）（英語：Higgs boson），別稱上帝粒子（God particle）^{....................................}

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希格斯玻色子...希格斯玻色子（粒子）（英語：Higgs boson），別稱上帝粒子（God particle），是粒子物理學標準模型預言的一種自旋為零的玻色子，現在已在實驗中階段性偵測到存在跡象。它也是標準模型中最後一種未被發現的粒子。英國物理學家希格斯（P.W.Higgs）提出了希格斯機制。在此機制中，希格斯場引起自發對稱性破缺，並將質量賦予規範傳播子和費米子。希格斯粒子是希格斯場的場量子化激發，它通過自相互作用而獲得質量。

準模型預測希格斯粒子是具有質量的基本粒子，目前沒有其他已知的基本量粒子的性質。希格斯粒子是唯一在標準模型所預測的粒子中還沒有被觀測到的，但現在已基本偵測到存在跡象。觀測希格斯粒子的實驗預期將可以幫助解釋宇宙萬物的質量。希格斯粒子預期將是和無質量光子(用來傳遞電磁作用力)、有質量的W和Z玻色子(用來傳遞弱作用力)。如果希格斯粒子存在，他是一個完整的物質世界的組成部分(它是一個完整的和普遍的組成部分物質世界)。歐洲核能研究中心的強子對撞機在2009年12月20日正式啟用，預期將可以提出實驗證實希格斯粒子是否存在。另一方面，費米實驗室也企圖做實驗去找到希格斯粒子，即使侷限在費米實驗室中的電子加速器的低能量。據報導，費米實驗中的物理學家指出費米實驗室可以找到希格斯粒子的機率大約為50%到96%，取決於希格斯粒子的質量。希格斯機制給了向量玻色子質量，是由弗朗索瓦·恩格勒特（François Englert）和羅伯特·布繞特（Robert Brout） by Peter Higgs,在1964年所建立的理論。同年十月希格斯由菲利普·安德森（Philip Anderson）得到靈感；而且與傑拉爾德·古拉爾尼克（Gerald Guralnik）、卡爾·里察·哈根（C. R. Hagen）與湯姆·基布爾（Tom Kibble）在1963年的春天所計算出的結果無關。這三篇關於此探討的論文分別由弗朗索瓦·恩格勒特（François Englert）、羅伯特·布繞特（Robert Brout）、菲利普·安德森（Philip Anderson）、傑拉爾德·古拉爾尼克（Gerald Guralnik）、卡爾·里察·哈根（C. R. Hagen）與湯姆·基布爾（Tom Kibble）所撰寫，被公認為《物理評論快報》（Physical Review Letters）50周年的里程碑。雖然這三篇有名的論文做了類似的研究，但其貢獻與之間的不同在1964 PRL Symmetry Breaking的論文中是值得注意的。這六個科學家對於理論粒子物理學的貢獻因此榮獲2010年的櫻井獎 。史帝文·溫伯格（Steven Weinberg）、阿卜杜斯·薩拉姆（Abdus Salam）首先在電弱對稱性缺陷利用希格斯機制。電弱理論預測了中性粒子的質量與W和Z玻色子有關。

希格斯粒子是理論的希格斯場中的量子成分。在真空中，希格斯粒子波函數的振幅不為零，也就是說，在真空中希格斯粒子有非零的期望值。在真空中非零期望值的存在扮演了一個基本的角色；它讓所有基本粒子擁有質量，包含了希格斯粒子本身。特別的是，在得到了真空中具有非零期望值的結果，就自然的打破了電弱規範對稱，這是科學家經常提到的希格斯機制。這是最簡單的機制可以給定規範玻色子質量同時保持遵守規範理論。在本質上，這個場就像一池黏黏的蜜糖，除了非質量的基本粒子，通過此場的時候，會將粒子轉變成帶有質量的粒子，就像是原子的成分。在標準模型中，希格斯粒子包含了兩個中性與兩個帶電成分的區域。兩個帶電和一個中性區域皆是Goldstone玻色子，是縱向三極化分量帶質量的W+、 W–和 Z 玻色子。維持中性成分的量子對應到具有質量的希格斯粒子。既然希格斯場是一個純量場，希格斯粒子子沒有自旋，也就沒有內在的角動量。標準模型沒有預測希格斯玻色子的質量。如果質量在115和180 GeV/c2之間，則標準模型的能量等級可以有效直到普朗克尺度(1016 TeV)。許多理論學家預測新的物理學會建構在標準模型之上能量在TeV的尺度，基於不足的標準模型性質。希格斯粒子(或其他的電弱對稱機制)可能的最大質量是1.4 TeV；除了這一點，標準模型變的不相容，因為統一性違反了一些散射的過程。許多超對稱性的模型預測出最輕的希格斯粒子的質量比現在實驗在高一點，大約120 GeV或者更低。Supersymmetric extensions of the Standard Model (SUSY)預測了整個希格斯粒子族群的存在。而不是單單一個希格斯粒子。其中在SUSY模型，在Minimal Supersymmetric extension (MSSM)中，希格斯機制產生了最小數目的希格斯粒子。

自然界中物體之間的相互作用，可以劃分為4種力：引力（重力）、電磁力、強相互作用、弱相互作用。在愛因斯坦相對論解決了重力問題後，人們開始嘗試建立統一的模型，以期解釋通過後3種力相互作用的所有粒子.

科學家們建立起被稱為標準模型的粒子物理學理論，它把基本粒子分成3大類：夸克、輕子與玻色子。標準模型的缺陷，就是該模型無法解釋物質質量的來源。

為了修補上述理論的缺陷，英國物理學家希格斯提出了希格斯場的存在，並進而預言了希格斯玻色子的存在。假設出的希格斯玻色子是物質的質量之源，是電子和夸克等形成質量的基礎。其他粒子在希格斯玻色子構成的場中，受其作用而產生慣性，最終才有了質量。之後所有的粒子在除引力外的另3種力的框架中相互作用，統一於標準模型之下。標準模型預言了62種基本粒子的存在，這些粒子基本都已被實驗所證實，而希格斯玻色子是最後一種未被發現的基本粒子

歐洲核子研究中心1991年開始設計興建的歐洲大型強子對撞機位於法國和瑞士邊境地區地下100米深、約27公里長的環形隧道中，耗資總計約100億美元，於2008年9月10日正式開始調試運行。它將憑借能使單束粒子流能量達到7萬億電子伏特而成為世界上能級最高的對撞機。科學家普遍期望在這一對撞機的幫助下，能夠發現希格斯玻色子。

不過希格斯認為，迄今已運行多年的美國費米實驗室的萬億電子伏特加速器可能已經獲得了希格斯玻色子存在的數據。

2011年12月13日，超導環場探測器(ATLAS)研究小組和緊湊渺子線圈(CMS)研究小組發布了LHC對希格斯玻色子的階段性偵測結果：「希格斯玻色子如果存在，應在95%可信度水平上的115-130 GeV/c²(ATLAS)或115-127 GeV/c²(CMS)的質量範圍內。其中最可能的質量範圍是125-126 GeV/c²的至多3.6的標準偏差水平上(ATLAS)或124 GeV/c²的至多2.6的標準偏差水平上(CMS)。」 現在仍然需要更多實驗數據，「是否發現」的官方確認至少還要等到2012年11月，LHC的下一次運行完成以後。