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弱電統一的“輕子模型” :溫伯格——10月17日科學史上的今天

2018-10-17作者:科學π工作室, 編著編輯:書問閱讀



在近代物理學的發展中,有兩個階段最為輝煌,第一個階段被稱為“黃金時代”,這是20世紀開始的前1/4,在這段時間內,相繼發生了里程碑性的兩大事件,即相對論與量子力學的誕生;另一個階段是在第二次世界大戰后,被稱為“白銀時代”,這是20世紀的后1/4,在這段時間內,核物理、固體物理、粒子物理、量子場論等領域的研究取得一系列決定性的進展,史蒂芬·溫伯格就是“白銀時代”的重要標志性人物之一。


1967年10月17日,溫伯格利用假想粒子搭建出一個弱電統一理論的框架,寫出了一篇題為“輕子模型”的論文,一個月以后,正式發表在《物理評論快報》。這是一篇對粒子物理的發展具有震撼力的論文,然而當時的回應者卻寥寥無幾。直到11年之后,在1978年斯坦福大學直線加速器中心的一項關鍵性實驗中,這個假想粒子現身了,它就是Z玻色子,由此證實了溫伯格對稱性自發破缺的預言。也正是這篇論文,幫助溫伯格、阿卜杜勒·薩拉姆和謝爾查·格拉肖共同獲得了1979年諾貝爾物理學獎。


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在弱電統一理論被證實以后,在探究自然界作用力的本質上,溫伯格并沒有停下腳步。他又開始關注第3種基本作用力,即對強核力的理論做出研究。他的成果也被納入了當今解釋物質世界的主流理論,即粒子物理的標準模型。


溫伯格不僅是一位杰出的理論物理學家,還是一位富于挑戰精神的作家、演說家,被人稱為具有詩人氣質的科學家。他在社會上的影響,遠遠地超出了自身的專業范圍,他的成果和社會活動被哲學家、社會學家、文化學者及公眾廣為關注。



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作者科學π工作室 編著
出版清華大學出版社
定價99元
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