英国物理学家彼得·希格斯: 成名并非他的本意

参考消息网4月21日报道德国《南德意志报》网站近日刊登题为《英国物理学家彼得·希格斯：成名并非他的本意》的文章，作者是马莱娜·魏斯。文章摘编如下：

彼得·希格斯有充足时间做准备，他也物尽其用。2013年10月，希格斯诺奖在望，因此他提前散布自己身在苏格兰高地的假消息——至少物理学家弗兰克·克洛斯在他的《难以捉摸》一书中如此写道。实际上，根据克洛斯的说法，希格斯在诺贝尔物理学奖揭晓的当天上午还待在位于爱丁堡的住所，但没待多久，因为他想确保万无一失。他穿上一件不显眼的派克大衣，坐公共汽车去了5公里外的利斯港口。如果诺贝尔奖悄然而至，彼时已经84岁但身体依然硬朗的彼得·希格斯将消失得无影无踪。

后来，希格斯确实获得了诺贝尔奖。毕竟他预言了现代物理学所缺失的最后一种粒子，并且该粒子以他的名字被命名为“希格斯玻色子”。再追溯到1年多以前，在他提出这一预言半个世纪之后，位于日内瓦的欧洲核子研究中心终于在大型强子对撞机中发现了该粒子的存在。

揭开物质质量之谜

许多诺贝尔物理学奖得主有着不寻常的个性和人生轨迹，但1929年出生于纽卡斯尔的彼得·希格斯的职业生涯尤其不可思议。这仅仅是因为他的绝大部分职业生涯和不可思议毫不相干。希格斯本人曾表示，他因1964年夏天的三个星期而出名：在这段时间里，他冒出一个想法并将其完善。这也是他漫长职业生涯中唯一引起轰动的想法。

粒子物理学标准模型的基础在二十世纪五六十年代得到发展。对于电子、质子、中微子等众多粒子和三种基本力(即电磁力、弱相互作用力和强相互作用力)组成的“动物园”，这个模型赋予了意义、秩序以及最重要的对称性。

当时，“自发对称破缺”这一概念也出现了：如果一个圆球从一个十分规则的墨西哥帽的顶端滚落，它会在帽檐的某个地方停住。也就是说，这个球的初始状态从各个方向上看都是一样的，即旋转对称状态。但最终的结果——即平衡状态，却不再对称，因为圆球朝某个方向运动了。旋转对称性于是“自发破缺了”。唯一麻烦的是，从数学上讲，这种情况实际应该产生一种无质量的带电粒子，它是对称破缺的结果。

希格斯在1964年夏天的成就是找到走出这种必然困境的出路。所谓的希格斯机制理论包含的各种复杂方法最终让几乎所有基本粒子有了质量。如果你看到这里才感觉无法理解，我会告诉你：它是美的、无与伦比的、有效的。

发现这种粒子还需要一点运气。在希格斯之前，其他研究人员也曾险些获得突破，但都在最后一刻与其失之交臂。还有一些研究人员也是如此，其中包括与希格斯共同获得诺贝尔奖的弗朗索瓦·恩勒特领导的研究小组，他们略早于希格斯描述了这种机制，不过却忽略了这种新粒子。因此，这种粒子最终被命名为“希格斯玻色子”。

喜爱宁静安详生活

起初，几乎没有人真正关注这件事，但随着其重要性的逐渐明朗，情况有了变化。希格斯当时30多岁。1963年，他与美国人乔迪·威廉姆森结婚。1965年，他们前往美国进行学术访问，他们的第一个儿子也在美国出生。希格斯应邀在美国各地发表演讲，其中包括普林斯顿大学等著名学府。根据弗兰克·克洛斯的说法，希格斯后来说，当在前往普林斯顿演讲的途中看到街边的路牌时，自己不得不停下脚步——他害怕得浑身发抖。

在随后数年乃至几十年里，标准模型高歌猛进，逐渐填补了所有空白。时至今日，它仍然是有史以来最成功的理论之一——除了引力不能纳入其中这一重大缺陷。但这些进步大多没有希格斯的参与，他在那段时间里更多在为核裁军和大学机构更加民主化而努力。后来，他在与克洛斯的对话中说：“我感到吃力，因为它包含我不熟悉的数学知识。”他称，年轻一代能力更强：“我如果想做点什么，就会被笑话。我成了观众。”其他物理学家也有过这种痛苦的经历。但几乎没有人像彼得·希格斯这样放下身段把它表达出来。他是一个有血有肉的人。

在事业达到顶峰之后，希格斯的私生活并不顺利。上世纪70年代初，他的婚姻破裂，妻子带着两个儿子回到美国，这让希格斯痛苦万分。有时他状态极差，以至于无法在公共场合发言。1976年，他在参访期间来到位于日内瓦的欧洲核子研究中心，当时那里恰好在为后来发现希格斯玻色子做准备工作。但正如克洛斯在书中所描述的，希格斯玻色子的发现者本人却怯于做一场规模较大的报告。也没有人邀请他去做报告。

直到晚年，希格斯才成为知名人士。从上世纪八九十年代开始，当寻找他的粒子的计划开始实施时，他不得不一次又一次地与媒体打交道。但那并不总是让他感到高兴。希格斯玻色子的发现最终在2012年7月4日被全球公布，当时再次出现大量炒作，希格斯将其形容为“完全疯狂”。

希格斯那时已经退休超过15年，在爱丁堡过着宁静安详的生活，把时间花在徒步旅行、听音乐、看电视剧《辛普森一家》和陪伴孙子孙女上。退休后，他仍然定期访问研究所。他目光炯炯，精神饱满，深受学生们欢迎。他后来告诉弗兰克·克洛斯，在大型强子对撞机上发现希格斯玻色子毁了他的生活——他说，从那以后和平就结束了。也许我们可以认为，这最多只是半个玩笑。

布里斯托尔大学的粒子物理学家乔尔·戈德斯坦对英国科学媒介中心说：“彼得·希格斯是一个安静谦逊的人，尽管他的工作支撑着现代粒子物理学的整个理论基础，但他似乎从未对自己的名声感到自在。”（编译/梅鹏鹏、聂立涛）