最伟大的发现尚未到来

罗尔夫-迪特•霍耶尔

十年前，也就是2012年7月4日那天的早晨，在CMS和ATLAS实验项目的发言人乔•因坎代拉（Joe Incandela）和法比奥拉•吉亚诺蒂（Fabiola Gianotti）近两个小时的精心演讲之后，我在欧洲核子研究中心座无虚席的礼堂里对观众说道：“我认为我们已经发现了它”。凭借严谨的科研精神，我们在大型强子对撞机（LHC）的两项实验中观察到了一个全新的粒子，它看起来非常像我们期待已久的希格斯玻色子。虽然我们当时只是将它叫作类希格斯粒子，但毫无疑问，科学史上近50年的等待终于结束了。我在内心深处坚信，我们已经发现了希格斯玻色子。

希格斯玻色子的发现无疑是我职业生涯中最大的亮点之一。布罗特-恩格勒-希格斯机制及其相关的标量玻色子一直贯穿我的职业生涯。罗伯特•布罗特（Robert Brout）与弗朗索瓦•恩格勒（François Englert）以及独立研究的彼得•希格斯（Peter Higgs）相继发表了论文，随后格里•古拉尔尼克（Gerry Guralnik）、卡尔•哈根（Carl Hagen）和汤姆•基布尔（Tom Kibble）也发表了他们的论文。那时，我还只是个十几岁的孩子。

我常常被人问起，为什么从布罗特和恩格勒以及希格斯的原始论文发表到希格斯玻色子的真正发现需要这么长的时间。这个问题的背后，隐含着一个科研工作上的客观经验。1964年，面对为什么电磁相互作用的范围与弱相互作用的范围差异很大这个问题，他们希望将超导的相关工作作为可能的解决方案。最初，这项工作受到的关注并不多，他们花了整整十年的时间，才使得电弱物理的理论框架、电磁和弱相互作用的统一描述以及标准模型成为成熟的理论。……