我的泪痕:2012 年柏拉图区块链数据智能中 Peter Higgs 在 CERN 的情感的真实含义。垂直搜索。人工智能。

我的泪痕:彼得·希格斯在 2012 年欧洲核子研究中心的情感真谛

摘自 2022 年 XNUMX 月号 物理世界,它出现在标题“我眼泪的痕迹”下。 物理所会员可享全刊 通过 物理世界 应用.

物理学通常被视为一种冷静且纯粹客观的活动。 那么怎么样,奇迹 罗伯特 P 折痕,当以他的名字命名的玻色子被发现时,我们是否解释了彼得希格斯的反应?

看过这些照片的人都不会忘记彼得希格斯水汪汪的眼睛。 4 年 2012 月 XNUMX 日在 CERN 的主礼堂拍摄, 视频 展示了英国理论物理学家拿着纸巾,实验室负责人宣布发现了希格斯玻色子。 当时 83 岁的希格斯气喘吁吁,摘下眼镜涂抹在脸上。 但那些眼泪是否透露了一个特别敏感的人的情绪? 或者它们是否表明了物理学家生活中固有的情绪流?

根据教科书长期以来的观点并得到传统科学哲学家的认可,物理学家是受过训练的研究人员,可以应用物理和概念工具来解开自然之谜。 随着作品的展开,无论他们产生何种情绪,都只反映了个人的主观反应; 展示的情绪与物理实践无关。 希格斯一定是一个容易流泪的人,所以这种观点是成立的。

彼得希格斯的眼泪是否揭示了一个特别敏感的人的情感? 或者它们是否表明了物理学家生活中固有的情绪流?

但根据一种更全面的科学方法,将其视为不仅包括产品,还包括从业者,这些眼泪是不同的。 物理学家属于一种重视解决自然谜题的生活方式——而情绪对于这种生活方式和普通生活一样固有。 生活在一个大自然似乎可以操纵和测量的世界里——并且充满了有待解决的谜题——物理学家经历了从敬畏、无聊、困惑和失望到沮丧、痴迷、压力、震惊、怀疑等等的一切。

当然,这些感觉不一定与我们在日常生活中所经历的不同,但它们是物理学生活所固有的,因此也是物理学本身所固有的。 事实上,物理学家所居住的解谜世界很像体育运动,运动员将他们的全部精力投入到比赛的潮起潮落中。 如果你在一场激动人心的比赛中发现一名没有情绪的运动员,你会认为他们要么善于隐藏自己的情绪,要么只是不投入。 同样,如果你遇到一个对他们的工作或对他们的挫折和成功无动于衷的物理学家,你会不禁想知道他们到底有多有才华。

即使是出了名的冷漠理论家保罗·狄拉克(Paul Dirac)也私下里喜怒无常,正如他回忆起他意识到“泊松括号”与量子力学可能相关的时间所揭示的那样。 对这种数学运算知之甚少,也无法在他的教科书中找到充分讨论的内容,狄拉克绝望地发现图书馆在那个特定的星期天关门了。 他被迫“不耐烦地等了一夜,然后第二天早上”,直到图书馆重新开放。

不时有一些戏剧性和耸人听闻的事件激起一种特别强烈和强烈的情感。

然而,传统的科学观点忽略了这些情绪,将它们标记为主观的,并将它们视为心理学家领域的东西。 但是有一个从业者陷入的“物理世界”。通常是与同事交谈和了解其他人在做什么等日常工作; 听到新想法、阅读期刊和订购用品; 规划和实施新项目。 然而,时不时地,有一些戏剧性和耸人听闻的事件会激起一种特别强烈和强烈的情感。

大众的东西

宣布发现希格斯玻色子就是这样的事件之一。 多么非凡的谜题中决定性的一块! 数以百计的理论作品必须汇集起来才能创建粒子物理标准模型的架构,并且需要数十年的加速器和探测器技术发展。 标准模型还必须包含最初在宇宙射线中发现的所有奇怪粒子,然后在加速器中产生更多。

该模型要求理论家制定无数方案将这些粒子组织成家族,而实验家必须识别所有家族成员及其属性。 粒子内部和粒子之间的所有这些力都必须合并为一个。 必须发明规范对称和破缺对称。 在不断发展的架构中时不时会出现一些严重的缺陷——违反奇偶性、违反电荷-奇偶性——必须加以解决。

但是从一开始就缺少一个东西是这个架构中的大量数字。 必要想法的发明本身需要数年时间,并且需要从看似无关的领域进行许多看似无关的步骤。

Julian Schwinger 发现,将弱场与电磁场联系起来的尝试因带电玻色子并非无质量这一事实而受阻。 Yoichiro Nambu 发现隐藏对称的想法是超导的关键。 杰弗里戈德斯通看到打破对称性会产生无质量的玻色子。 菲利普安德森 使用等离子物理学的想法来证明有可能拥有大量规范玻色子,而其他几位理论家则表明,通过吸收戈德斯通玻色子,玻色子可以变成那样。

彼得希格斯的工作不仅描述了这种玻色子,还提出了可以通过实验识别它的方法。 所有这些事情,以及许多其他贡献,都必须让这件作品融入标准模型的蓝图,表明它的蓝图是合理的。 然后是寻找玻色子的巨大技术和实验挑战——这项工作于 2012 年完成——在玻色子首次描述后近半个世纪。

临界点

那天在欧洲核子研究中心宣布那个粒子时,彼得·希格斯并不是唯一一个体验到这种感受的人。 当然,房间里没有一丝情绪。 有些人在为这一发现做出贡献后庆祝这一发现,或者尽管在 CERN 内外的另一个领域工作,但仍为这一发现感到自豪。 其他人可能对寻求——但未能——贡献,或者他们的贡献未被承认而感到沮丧。 这些情绪都存在,与物理学家的生活方式密不可分。

只是希格斯粒子更显眼——一位警觉的摄影师在胶卷上捕捉到了它。

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