诺贝尔奖委员会颁发2013年度诺贝尔物理学奖的主要理由是恩格勒和希格斯在1964年提出了粒子物理学中的标准模型理论和预测希格斯玻色子的存在，欧洲核子研究中心（CERN）的科学家使用大型强子对撞机（LHC）从2008年开始试验，在2012年7月4日初步验证了一种非常接近希格斯粒子的新粒子。相比较而言，霍金提出的“霍金辐射”理论同样具备诺贝尔物理学奖的水准，然而理论的提出是一回事，对理论的验证则是另一回事，要在地球上的物理实验室验证“霍金辐射”理论，它的难度估计不会低于用LHC验证希格斯玻色子。希格斯比霍金提前获得诺贝尔物理学奖就在于理论的可检验性，或者说大型强子对撞机的质子对撞实验数据是希格斯和恩格勒荣获2013物理学最高奖项的关键，资料显示，包括中国在内的数千名多国科学家在科学的国际主义精神号召之下，以“劳动者之歌”的热情参加了LHC“伟大的创举”的科学实验。

大型强子对撞机对微观粒子的探索是人类科学史上最伟大的实验，大型强子对撞机也是世界上最大的粒子加速器，这部世界上最宏伟的机器建造在法国和瑞士的边界，深埋在地下100米的环形隧道中，隧道全长接近27公里，相当于一条地铁线的长度。几十年之前，中国建成的北京正负电子对撞机只有50亿电子伏特，隧道周长是240米，而欧洲核子研究中心在2008年启动的LHC，加速器的能量达到了35000电子伏特，隧道的周长成倍地延伸。LHC的研究对象是10的负17次方的“小的不能再小”了的微观粒子，让这些粒子分裂出来就需要非常高的能量，能量越高，所需要的加速器就越大。在LHC的磁场隧道中，数以百万计的粒子如果在环形隧道中被加速起来，速度可以达到“极限状态”，约等于光速的99、99%，同时，在磁场隧道中，为了避免粒子束流与空气分子发生碰撞，隧道的环境如同星际空间的“真空”一样，气压仅为大气压的10的负13次方，比月球上的大气压还要小很多。

大型强子对撞机承受温度变化的差值达到了人类工程的极限，对撞机采用了超流体氦冷却等手段，粒子束运行时的加速腔在工作时的温度仅为零下271.3摄氏度，比遥远太空的某些地方还要冷；而两束粒子流发生对撞的时候，碰撞点的瞬时温度可以达到太阳中心温度的10万倍。LHC创造了“史上最严”的极端物理学的环境，中国科学院与国内的一些大学都参加了这个国际项目的合作，在中国科学院、科技部、国家自然科学基金委共同资助下，国内多所大学的科学家成为了LHC“大项目国际合作”的中方成员。据中国科学研究院的专家介绍，LHC的4个探测器中的每一个都有约1000多名来自世界各地的科学家参入研制，其中CMS和ATLAS两个探测器是最重要的，中国科学家参入到了在LHC隧道里安装4个探测器，其中中国科学院高能物理研究所牵头组织了对CMS和ATLAS探测器的安装，而CMS和ATLAS这两个项目的实验室正是寻找希格斯粒子，以及发现时空的额外维度和宇宙中暗物质的实验机构。

40多个国家和地区的大约3000名科学家参入了CMS和ATLAS的实验，其中中国内地的4家科研机构参入了CMS实验，中国科学院高能物理所和北京大学等组成了中国组，建造了三分之一的端部缪子探测器的阴极条室和阳极板室；中国科学院上海硅酸盐研究所提供了核心的探测材料；中国科技大学参入了电磁量能器的研制等等，CMS中国组在中科院高能所建立了CMS实验远程控制中心，与欧洲的核子研究中心和美国的费米国家实验室一起轮班承担CMS实验的一部分实时的控制工作。中国科学院高能物理学研究所的计算机中心还建立了LHC数据分析的网络平台，加入到全球LHC的实验数据分析网络，为中国和世界各国的物理学家提供及时的数据信息服务。中国在欧洲核子研究中心旗下的CMS和ATLAS的两个项目中提供的经费和科研人员占到了百分之一左右，而中国的贡献却远远超出了百分之一。目前，大型强子对撞机正在进行全面维护升级，准备在2015年对希格斯粒子，多维度时空和暗物质等前沿物理学领域进行实验探索。

希格斯至今反对“希格斯粒子”，或者“上帝粒子”的提法，其中的一个原因是在希格斯、恩格勒和布绕特之前，印度的物理学家玻色首先提出了“玻色理论”，玻色子就是以这位印度科学家的名字命名的，所以希格斯玻色子是最准确的提法。玻色的理论和发现成为了描述两种基本类型的亚原子粒子的基础，这两种亚原子粒子后来分别以玻色和意大利科学家费尔米的名字命名，称之为玻色子和费米子。玻色1894年出生在印度的加尔各答，1974年去世，在物理学上做出过诺贝尔奖级别的贡献，一生中却从未获得过诺贝尔物理学奖，而不少研究玻色子的科学家相继获得了诺贝尔物理学奖，当然也包括由于提出了希格斯玻色子概念而荣获2013诺贝尔物理学奖的希格斯。在1924年玻色子在给爱因斯坦的一封信中提出了光粒子计算的理论，爱因斯坦在这一理论的基础上，开发出了“玻色——爱因斯坦冷凝现象”，为玻色子理论研究打下了基础。为了纪念玻色的科学伟业，印度在加尔各答建立了玻色国家中心，在印度人民的心目中，玻色是一位当之无愧的诺奖获得者。

诺贝尔奖委员会将2013年度的物理学奖授予恩格勒和希格斯也是对在欧洲核子中心大型强子对撞机实验室工作的各国科学家巨大贡献的认可和赞许，中国的科学家在这一最大的国际科学合作的项目中作出了突出的贡献，理应分享诺贝尔奖的荣誉，他们参加了对撞机的探测器部件的研制、生产、安装和调试，参加了实验的控制和数据的分析，正是中国和各国科学家坚持不懈的努力，探知未知世界的坚定信念，才能够取得来自不易的实验成果，也正是这样的成果，加深了我们对于微观物质世界的本质认识，深化了我们对于科学无国界信念的把握，在加强国际科学合作的过程中，中国自身的科学技术水平得到了很大提升，科技人员拓展了视野，而中国作为一个经济和科学快速进步的大国，理应对世界科学做出更大的贡献。当然诺贝尔奖委员会也没有必要设立一个“特别贡献奖”来奖励那些参入科学合作的各国科学家们。

（邓如山2013-10-14）

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