“上帝粒子”原本叫“该死的粒子”

  今年7月4日,欧洲核子物理研究中心(CERN)召开新闻发布会,宣布发现了一种新的玻色子,立即引起巨大轰动。人们之所以对这件事如此重视,很大程度上就在于有理由相信,这种新粒子很可能就是所谓的希格斯玻色子(Higgs Boson),也就是传说中的“上帝粒子”。自从1964年它作为一种假设被提出后,如今已过去整整四十八个年头。这个让无数高能物理学家魂牵梦萦的神秘粒子,似乎终于展现出了庐山真面目。

  但是,诸多媒体在兴奋之余,也很快陷入迷茫。他们发现,自己很难向广大读者清楚而又通俗地解释这个发现的意义。事实上,甚至连大多数媒体本身,也和普通人一样,完全是抱着一种“虽然不明白,但觉很厉害”的心态在报道这个话题。他们模糊地知道,希格斯玻色子可能是解释万事万物(严格地说,其实是大部分事物)为何会具有“质量”的关键,但具体是怎么回事,则不免一头雾水。在CERN的发布会上,一位记者向主席提问,声称自己完全搞不懂这个发现,能不能用个通俗的比喻来解释一下?科学家们面面相觑,互相推诿,最后主席只好简单了当地回绝了这个记者:对不起,不能给你一个比喻。

  这个场景很好地凸显了现代科学的尴尬:在某种程度上,它的一些分支已经发展得如此深奥而抽象,和普通人的生活完全脱节,甚至难以用日常语言向常人普及。不过,众媒体还是知难而进,在接下来的数天里充分地发挥了各自的想象力,以五花八门的方式对“希格斯玻色子”进行了描述。其中,有把它比喻为拆炸弹的,有比喻为胖子在水中行走的,有以小球在砂糖上的滚动来演示的,而最绝的大概要算是CNN,它把希格斯玻色子形容为一堆花痴少女,见到普通人便不理不睬,见到大明星则一拥而上,围得水泄不通,从而使得对方带上了某种程度的“质量”。

  某些严肃的科学家可能对这样的比喻十分反感,认为这完全损害了希格斯玻色子的物理意义,并坚持除了数学之外,不可能再有第二种描述它的手段。然而,时代发展到今天,物理学家却必须面对这样的事实:他们再也无法困守于象牙塔中,拒绝与大众沟通。实际上,哪怕是从纯学术的角度出发,学者也有必要好好地琢磨一下,如何才能更好地使外行懂得自己工作的意义。这是因为:今天的物理学早已不是个人凭借一支笔一张纸所能进行的事情,物理学家们想要做出更多发现,就必须依赖极端昂贵的仪器与设备。而想要获得更多的拨款,如何说服纳税人,以及那些掌握拨款权力的官员,就成了非常重要的任务。

  1993年,英国的物理学家就面临着这样的挑战。当时的英国科学大臣沃尔德格雷夫(William  Waldegrave)向学界发出悬赏,声称自己尚未决定是否要给这个项目拨款,但如果谁能简单地解释清楚,究竟什么才是希格斯玻色子,以及它如何赋予事物质量,谁就可以得到一瓶香槟。

  许多物理学家纷纷给这位大臣去信,最后获得奖品的是来自伦敦大学学院(希格斯曾工作过的地方)的教授大卫·米勒。他说:在一场鸡尾酒会上聚集着众多人士,不过,一个普通人大可穿行于其间而不受干扰。但如果换成前英国首相撒切尔夫人出现在那里,那么,人群就会顿时簇拥到她的身边,使得她无论是行动还是停止都“身不由己”,换句话说,也就是获得了某种惯性,或者说质量。某种程度上,这个比喻和CNN所使用的“花痴少女”可算是大同小异!

  今天我们读到这些比喻,最多当作文字游戏付之一笑而已,但在当时,事情可远远没有那么简单。如果说英国科学家还能够抱着一种相对轻松的心态来向政府官员解释这个问题的话,他们的美国同行则正面临着切实的巨大压力。那个夏天,美国的全体高能物理学家都背负着一个“不可能的任务”,就是说服国会数百名议员,继续建造超导超级对撞机(SSC)是必要且必须的。SSC是一个庞大的科学计划,当时总预算已经高达一百一十亿美元,相比之下,即使曼哈顿计划也不过耗资二十亿美元而已。投入如此巨额的资金,只为了寻找一种难以理解且早已为理论所预测到的粒子,对政客来说,自然需要多打上几个问号。

下一页

      相关新闻:



相关产品: