上帝粒子有伴了！最重粒子顶夸克与希格斯玻色子首次观测到同时生成
[新头壳newtalk] 宇宙是如何形成的？为什么万物会有质量？最新实验的重大发现，让物理学终于有新突破。月初在欧洲大型强子对撞机（LHC）实验中，首次以设计最大出力进行实验，试图完善「粒子物理标准模型（Standard Model）」。本次实验观测到一个重要现象：「上帝粒子」希格斯玻色子（Higgs boson）与最重粒子「顶夸克（Top Quark）」同时在极大能量下生成，了结了物理学家对两者如何互动的疑问。
在LHC建成运转后，已经解决许多当代物理学界问题，极大拓展人类知识边界；然而，物理学仍有许多未知等待解答。今年，LHC以设计最大出力进行实验，创造出最极端环境以观测物理现象。在之前的实验中，人类已经发现有「上帝粒子」之称，透过其与基本粒子进行希格斯机制互动获得质量的希格斯玻色子，被视为是近代物理学界最知名的突破。然而，科学家在探讨希格斯玻色子与最小粒子夸克互动并给予质量的问题时，却找不到希格斯玻色子与最重夸克顶夸克互动的案例。
美国能量研究局（U.S. Department of Energy）的国家费米子加速实验室（Fermi National Accelerator Laboratory）的学者Patty McBride 表示：「按理来说，作为『质量给予者（giver of mass）』，希格斯玻色子应该要非常『喜欢』顶夸克才是。」在前几次的实验中，科学家有发现希格斯玻色子衰变为底夸克的案例，证明希格斯玻色子与夸克粒子之间的关联，却没有发现其与顶夸克之间的关联。
新的实验结果证实了科学家之前的预测，即在非常稀少的情况下希格斯玻色子会与顶夸克同时生成。实验利用LHC质子对撞，每次实验碰撞超过 1,015 个质子对，只有几百次碰撞会同时生成希格斯玻色子与顶夸克，观察到这个现象的机率大约是350万分之一。每次质子碰撞后都必须透过非常复杂的演算法来识别碰撞出粒子成分，堪称是人类史上最重大物理实验之一。这个结果解释了万物是如何被赋予质量的，也是我们存在的根本原因。
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