李斐然:物理家希格斯等待48年 終贏存在上帝粒子賭注<ZT>
(2012-07-13 06:11:49)
下一個
《幾天前我也看了一個PBS人物訪談,CHARLIE ROSE 專門請了物理學家來談這件震撼物理世界的偉大事件。正好讀到這篇文章轉來與各位分享。----BYMYHEART》
就在幾天前,英國物理學家彼得•希格斯收到物理學家霍金的通知,內容很簡單:“支票已寄出。”
這張支票價值100美元,是霍金輸掉的賭注,而他所押注的,正是希格斯在1964年提出的理論。在過去近半個世紀,學界一直爭論,被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子,是否真正存在?
答案已經揭曉。7月4日,歐洲核子研究中心(CERN)在瑞士日內瓦召開發布會,宣布發現與希格斯玻色子特性一致的新粒子。英國《泰晤士報》評論說,這一發現的意義,如同人類當初發現萬有引力、進化論、DNA雙螺旋結構等。就連輸掉賭局的霍金也坦言,“這個重要的發現應該能為希格斯贏得諾貝爾獎”。
不過,作為這則新聞的主角,希格斯卻一如既往地平靜。當所有媒體把聚光燈照向這位沉寂48年的科學家時,他隻是盡可能地推掉媒體采訪,如往常一樣買打折機票飛回位於蘇格蘭首府愛丁堡的家,繼續自己平靜的晚年生活。
為了48年的等待,淚流滿麵
在公布這次發現之前,83歲的希格斯一個人住在愛丁堡的家裏。這個家定格了上世紀70年代的生活狀態。家裏沒有電視,也沒有電腦,他甚至不怎麽愛接電話。房間裏古典音樂專輯和物理學術書籍嚴格按照字母順序排列,整齊碼放在書架上。他每周定期與外界交流的方式,是翻看訂閱的幾本物理學期刊。
在旁人的印象裏,這裏住著的不過是愛丁堡大學的一個退休教授。見到陌生人時,這個不愛交際的老人還常常因害羞而臉紅。
今年春天,有記者專程跑去采訪他對於霍金打賭的看法,站在寒風中的希格斯裹著厚厚的外套,挺著圓鼓鼓的肚子,白色眉毛在風裏一搖一擺,他咧開嘴笑著,露出掉牙後留下的豁口:“霍金的確跟我聯係了,但是,我是一個不打賭的人。”
可正是這個不愛湊熱鬧的老人,上周讓全世界一下子為他“熱鬧”起來。
7月4日,希格斯抵達日內瓦,參加歐洲核子研究中心的發布會。坐滿會議廳的物理學家盯著講台上的發言人,聚精會神地聽他講著大型強子對撞機(LHC)的最新實驗結果。在陳述完基本數據後,身為中心主任的洛夫•豪威爾(Rolf-
Heuer)一手撐著講台,一手拿著話筒,環顧會議廳問道:“要是我說句有點外行的話,我現在會說,‘我想我們找到了它’。大家同意嗎?”
隨即全場鼓掌,“就像是足球場上有人進了球那樣熱烈”,座下有研究員興奮地拍擊著桌麵,女發言人還忘情地仰頭高聲喊道:“謝謝你,大自然!”
事實上,人們有理由興奮。尋找希格斯粒子的過程,曲折且艱難,花費了人們近半個世紀的時間,以至於已經讓很多人開始轉向為基於“不含有希格斯粒子”的模型做實驗了。
但是,當這個冠有自己名字的粒子引得全世界轟動的時候,希格斯隻是靜靜地坐在發布廳的角落,低頭從口袋裏拿出白色手絹,摘下眼鏡,輕輕擦去眼淚。
“對我來說,這證實了我在48年前做過的一些事情。我從沒想到在我有生之年能夠看到這一切,真是難以置信。”希格斯說,“早知道我應該讓家人在冰箱裏多放幾瓶香檳的。”
不過,為48年的等待流下淚水的希格斯大概不知道,在遠隔重洋的中國,也有人與他一樣熱淚盈眶。在清華大學,物理學專業一個學生跟老師同學一起觀看了直播,因為“親眼見證這件物理學裏程碑式的大事”,興奮的他迅速在網絡發出狀態:“看到Higgs(注:這裏指希格斯粒子),淚流滿麵。”
但是,他很快想起了希格斯粒子對他而言的另一個意義。這位學生剛剛投寄出去的一篇學術論文,使用的模型卻是建立在“不含有希格斯粒子的模型”基礎上的。這下子,他懷抱著“一種‘舍小家為大家’的感覺,為希格斯粒子,第二次淚流滿麵了”。
“那個裏邊含有我名字的粒子”
現在,希格斯被推到了媒體聚光燈之下。站在蜂擁而至的記者中間,內向的希格斯顯得很不自在,像個靦腆的小學生,冷不丁被老師點名回答問題。
“不不不,我並沒有在過去48年天天夢想這一天,因為我還有很多別的事情要做。”圓頭圓腦的希格斯眨著圓圓的大眼睛,一臉認真地回應記者的提問。
“你說我提出的理論像科幻小說?你要覺得是,就繼續這麽覺得吧,對我來說,它們是存在已久的理論,如今隻不過是開始進行檢測而已。”
正如希格斯的朋友米歇爾•費舍所說,這位理論物理學家“在浪漫方麵缺乏天賦”,他甚至認真地糾正記者,“霍金並不欠我的錢,我想他應該把錢寄給跟他打賭的凱恩教授”。
“他在浪漫這件事上很少成功過。年輕的時候,我們曾試圖幫他撮合一個姑娘,結果,他就跟在學術上一樣,理論能講一大套,一到實踐就亂套。”費舍說。
“1964年夏天的時候,我覺得我找到了一些東西。”希格斯在接受德國《明鏡》周刊采訪時說,正是那一年,他提出希格斯理論。“可我的腦子裏裝了太多想法,害得我們到蘇格蘭山地野營的時候,我忘掉了搭建帳篷的方法。”
前來為他畫肖像畫的畫家肯•柯裏,曾試圖跟希格斯商量,想為他勾勒一幅科學家工作的浪漫圖景——在如同大教堂般富麗堂皇的實驗室裏,這位物理學家操縱著造價90億美元的大型強子對撞機,進行著世界上絕無僅有的大型尖端實驗……
但是,希格斯直截了當地打斷了他的美好構想:“我的工作需要一支鉛筆,一張白紙,僅此而已。”
不過,跟他交流不暢的可不止姑娘和畫家。現為中科院理論物理研究所研究員的李淼,第一次看到希格斯的理論是在上世紀八十年代的物理學期刊上,雖然那時候已是物理學專業的學生,但他也和普通人反應一樣——“沒看懂”。
即便著名學術期刊《物理評論快報》,在1964年收到希格斯的論文後,都毫不猶豫地退了回來。
這件事情讓希格斯耿耿於懷,常常在演講中念叨:“好吧,我覺得他們當時根本沒看懂。”
上世紀末,由於科學家很難向英國政府解釋清楚希格斯的理論,時任英國科學部長的威廉•渥德格雷不得不舉辦全國競賽,尋找對希格斯場最準確且通俗的解釋。
獲勝者是倫敦大學學院的物理學家大衛•米勒,他用一幅漫畫來解釋:希格斯場,就像是在一個房間內正在舉行聚會的政治團體。當一個普通人走進房間的時候,不會引起別人注意,他可以不受阻礙地在房間來回走動。但是,如果走進房間的是時任英國首相的撒切爾夫人,就會有許多人將她圍起來,讓她不得不放慢腳步,這就像是給了撒切爾首相一種“質量”,這時被圍著的首相具有很大的慣性,而慣性正是質量的物理屬性。
盡管如此,希格斯粒子仍然沒能引起大眾的廣泛關注,直到諾貝爾獎獲得者利昂•萊德曼著手寫書,解釋這件事。刊印之前,他想用“上帝詛咒的粒子”作為書名,但出版社編輯想出了一個更能刺激銷量的名字——上帝粒子。
果然,上帝粒子這個名字廣泛傳播,這應該稱了出版商的心意,卻惹惱了希格斯。作為一個無神論者,他非常不喜歡這個名字。在此之前,謙虛的希格斯並不希望自己的名字冠在粒子前,但權衡之下,他終於接受了希格斯粒子這個名稱。
直到現在,每當有人當著希格斯的麵,提及希格斯粒子的時候,他還是會禁不住地顫抖一下。在公開場合,希格斯總是這樣稱呼希格斯粒子——“那個裏邊含有我名字的粒子”。
“我覺得他的性格有點太靦腆孤僻了,這對於他的事業也有影響。如果他能夠張揚一點,也許早就出名了。”同為物理學家的費舍說,在希格斯31歲的時候,大家都管他叫“老古董”了,“因為他總在堅持一些看似沒什麽前景的東西”。
偶爾,認真的希格斯也會“放縱”一下。在從日內瓦回家的飛機上,這位物理學家決定,要為剛剛發生的這個了不起的發現小小慶祝一下,不過他還是推開了朋友遞來的葡萄酒:“我今天想喝一杯啤酒,給我開瓶‘倫敦之巔’吧。”
發現希格斯粒子,幾家歡喜幾家愁
回到愛丁堡,希格斯還是沒能甩掉讓他不自在的媒體。在愛丁堡大學的新聞發布會上,他被要求從藍色幕布後麵探出頭來,讓攝影記者抓拍“露臉”照片。
一擁而上的記者有一肚子的問題要問他,他們熱切地追問他:希格斯粒子的意義是什麽?是不是科技革命的號角、世界發展的推動器?
希格斯的回答如往常般簡單幹脆:“我不知道。”
“我已經太老了,以我的年齡,我早已經沒有足夠的數學能力,已經不能為理論物理提出設想了,所以,我退出了。”希格斯說。“而我在48年前所做的事並不具體,今天的成績應該歸功於歐洲核子研究中心的所有工作人員。”
謹慎的希格斯甚至不願意承認,人們已經發現了希格斯粒子。當其他人在酒杯裏斟滿了香檳,笑語歡聲地討論著下一步的研究進度,他卻平靜地表示,“現在打開香檳還為時尚早,準確結論需要等到年底出新結果再說”。
不過,作為希格斯理論的另一個提出者,76歲的傑拉德•古拉爾尼克,在公布發現當天就高興地跟同事們舉杯聚餐慶祝,他甚至還跟同為物理學家的兒子打電話,饒有興致地討論未來的發展方向。
“這一發現為我帶來許多希望,我近些年研究的課題可能因此受益,而我的兒子以及我的學生也有可能在這一領域繼續發展的路上做出重要貢獻。”
古拉爾尼克對中國青年報記者說。
現在,全世界的媒體也想知道希格斯的答案。在新聞發布會上,他們抓住一切機會提問,“接下來你有什麽打算”?
“我要繼續享受退休生活。”他眨著眼睛,笑眯眯地回答,“此外,接下來的工作可能還包括,如何抵擋媒體的圍追堵截。”
然而,此時此刻,還有很多人為了希格斯粒子這件事忙活著——歐洲核子研究中心要繼續收集實驗數據,在年底公布更準確的結果;像李淼一樣的物理學家要耐心地接受媒體采訪,向公眾解釋這項並不好理解的新發現;還有贏了霍金100美元的美國密歇根大學教授凱恩,則在琢磨著下次賭局,隻是在贏了霍金以後,點
“怎麽也找不到別人跟我賭了”。
在這些牽掛著希格斯粒子的人裏,還有那位清華大學的學生,在關於希格斯粒子的消息公布後的那個晚上,他直到淩晨近3點都沒能睡著。這個本該今年畢業的學生,默默在深夜獨坐,想著自己的延期畢業計劃,愁眉苦臉地對著電腦。
來源:中青在線
在我們這個浮華的時代以後會不會產生這樣的大師要打上問號了。很悲哀現在的整個學術界都是為了研究經費泡泡吹得爆響,一個接一個地炒作概念,但真正的突破寥寥無幾,科研工作更多成為了謀生的手段。看看50-70年代的學術期刊,比現在的論文嚴謹多了。很擔心類似他這樣不善言辭的天才以後會不會被現有的製度抹殺掉。