物理学家将自然物体之间的相互作用划分为4种，这4种基本的作用力分别是引力、电磁力、强相互作用同和弱相互作用。爱因斯坦在1905年和1915年先后提出了狭义相对论和广义相对论，基本解决了物质之间在时空中的引力作用问题。爱因斯坦在物理学研究的晚期并未解决相互作用的4种力的统一问题。爱因斯坦之后的理论物理学家开始尝试建立统一的理论模型，以期解释通过后3种力互相作用的粒子，这便是粒子物理学中标准模型产生的背景，标准模型理论将基本粒子划分为夸克、轻子和玻色子三大类，预言了62种基本粒子的存在。1964年，两位比利时的物理学家恩格勒和布绕特首先提出了标准模型理论，该模型存在一个致命的缺陷，那就是无法解释基本粒子的质量来源问题，英国物理学家希格斯在标准模型的基础上，在1964年提出了“希格斯场”的存在，预言了“希格斯粒子”，解决了基本粒子和物体的质量来源问题。

提出希格斯粒子的理论假说并非易事，希格斯在1964年已经在思考标准模型的问题了，他有一次在苏格兰的高地上散步时，突然萌发“希格斯粒子”的概念，灵感之后，接下来的两个星期，他开始用理论思维和简单的数学公式描述发现的过程，撰写了两篇论文，这两篇论文奠定了现代粒子物理学的基础，论文的发表并非一帆风顺，第二篇论文遭到了欧洲杂志《欧洲物理学快报》的拒绝，转而发表在美国的杂志《物理学评论快报》上，希格斯在论文中提出了“希格斯粒子”是客观物质获得质量的根源，也就是说希格斯玻色子是电子和夸克具有质量的基础，所有的粒子在“希格斯场”中游弋，受到希格斯粒子的作用而产生惯性，从而具有了质量。证实和寻找希格斯粒子更非易事，他万万没有想到的是，这个理论竟然演变成科学史上耗资最大的实验。希格斯本人对媒体的解释是：40多年之前，物理学界根本不知道到哪里寻找希格斯粒子，几十年来，始终没有足够的证据可以证明这个“上帝粒子”的真实存在。

欧洲核子研究中心后来投入巨资，建立了大型强子对撞机，就是为了在实验的基础上证实希格斯粒子的存在，数以千计的多国科学家从1998年起开动了“世纪工程”的科学机器，而希格斯本人自从1964年提出“希格斯粒子”理论以来，一直等待粒子的存在被证实的那一天，漫长的等待和努力持续了48年，直到2012年7月4日，欧洲核子中心的科学家初步证实了希格斯粒子。当欧洲核子中心在2012年7月4日宣布该中心的两个强子对撞机实验室均发现了一种新的粒子具有和科学家多年一直在寻找的希格斯粒子相一致的性质时，希格斯的“竞争对手”霍金对这一无与伦比的成就表达了赞美之情，认为这是一个很重要的发现，应该能够带给彼得·希格斯一个诺贝尔奖。霍金在2012年7月4日接受英国广播公司的采访时，十分风趣地提到了自己曾经设下了“小小赌局”，原来霍金和希格斯之间有过不同观点的“大师对话”，霍金为了表达不相信希格斯粒子存在的决心，在几年之前曾经和美国密歇根大学的凯恩教授打过一次赌，赌资是100美元。霍金在接受采访时，慷慨地承认自己刚刚输掉了100美元。

英国的两位科学大师霍金和希格斯是诺贝尔物理学奖的无可争议的人选，谁能够首先在2012年度和2013年度获得诺奖主要取决于大型强子对撞机的实验结果，两位在我们这个时代最伟大的物理学家多多少少发生了一场“口水战”，很有可能给科学界带来一场“排山倒海”般的巨大冲击，当然两位科学家在一种友好而坦诚、幽默而机智的气氛中完成了他们的“世纪之争”。希格斯不认为霍金的物理方法都是正确的，而霍金在耗资100亿美元的大型强子对撞机项目中发挥了关键作用，他不是期待着希格斯粒子得到证实，而是期待着这个粒子得到证伪，霍金希望看到大型强子对撞机能够带来更多的发现，而不是仅仅用于希格斯粒子的寻找，他甚至开玩笑地表示，如果实验能够证明希格斯粒子不存在的话，那将是令人感到兴奋的事情。近半个世纪的寻访有了“水落石出”的结果。希格斯曾经在爱丁堡举行的媒体见面会上批驳了霍金的一些言论，他认为霍金将粒子物理学和引力理论以一种粒子物理学家都不相信的方法放在一起研究是一种不正确、不够好的方法，霍金不相信希格斯粒子存在的理论基础就有问题。

从1998年强子对撞机开启实验直到2012年欧洲核子研究中心初步证实了希格斯粒子的存在，霍金和希格斯之间的“口水战”似乎已经尘埃落定，希格斯是2013年度诺贝尔物理学奖的获得者，霍金由于在一场“添油加醋”的小小赌局中输掉了100美元，可以获得网民颁发的“搞怪诺贝尔奖”。然而，深层的物理学问题依然存在，不会由于希格斯获奖而结束，比如：有的粒子有质量，有的粒子没有质量，不是所有粒子的质量都能用希格斯场的概念得到解释，希格斯粒子的寿命短得令人难以捕捉，希格斯粒子的检验还是有些疑问等等，于是我们又要回到霍金提出的“万有理论”上来，几年之前，霍金曾经设想大型强子对撞机应该能够发现“超对称粒子”，这些粒子能够证实“超对称理论”。有趣味的是，希格斯粒子的发现似乎能够开启多维空间和“万有理论”的大门，如果这种预测是准确的话，霍金和希格斯在结束他们的“吊人胃口”的口水战之后，有可能为了一个共同目标走到一起来，为物理学的发展找到新的途径。

（邓如山2013-10-11）

♂狂♂人♂小♂说♂网*♂www.du♂shu.k♂r♂丝♂路♂文♂学♂网*♂www.su♂ns♂il♂u.c♂om