higgs,物理学质量是怎么产生的呢
higgs，物理学质量是怎么产生的呢？
这个问题实际上非常的前沿，因为实际上我们是在过去几年中财解开了这个谜团。
质量是物体具有的一种物理属性，但是随着科学的发展，它的定义和内容也在不断的清晰和充实。最初，牛顿把质量说成是物质的数量，即物质多少的量度。20世纪，爱因斯坦在广义相对论中提出等效原理就是以惯性质量和引力质量相等这一前提为依据的。可以认为，一切与广义相对论有关的观察和实验的精确结果都可以看成是这两种质量相等的证明。因此，惯性质量和引力质量是表征物体内在性质的同一个物理量的不同表现。
不过，荣获2013年诺贝尔物理学奖的希格斯则把这一概念引入了最前沿。英国物理学家希格斯(P.W.Higgs)提出了希格斯机制。在此机制中，希格斯场引起自发对称性破缺，并将质量赋予规范传播子和费米子。希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发，它通过自相互作用而获得质量。根据标准模型理论，宇宙空间中的各处都充满了希格斯粒子（希格斯场）。希格斯粒子被认为是生成基本粒子的“质量”之源。质量应该是反映“物质运动状态变化的难易程度”（即“改变物质运动状态的难易程度”,惯性）的物理量。2013年3月，物理学家证实了希格斯玻色子的存在，其质量大约是126倍质子质量，符合标准模型的预测，而标准模型在粒子物理学中居于主导地位，描述了强、弱力与电磁力三种基本力的粒子理论。由于希格斯场的存在，原本没有质量的基本粒子可以从中获得能量，由这些能量再转换为质量，因此粒子通过遍布宇宙中的希格斯场时就像穿过“海洋”，使粒子受到“阻力作用”，这就是物理学家所寻找的万物质量之谜。
物理中的常数的意义？
物理常数，具有确定不变数值的物理量。例如真空中的光速和电子的电荷。将一些常数看作是某个场在低能下的真空期望值（VEV, vacuum expectation value）是高能物理学界寻找高能理论的一个非常重要的思路。希格斯机制（Higgs mechanism）就是这一思路的典型案例，它将基本粒子的质量看作是希格斯场（Higgs field）的真空期望值（严格来说还要乘上耦合常数）。
为什么还有引力质量和惯性质量之分？
质量是一个物体中有多少物质的量度。质量是物体中原子总数、原子密度和原子类型的组合。质量的国际单位是千克（kg），但质量也可以用磅（lb）来测量。
为了快速理解质量的概念，可以想象一个填充羽毛的枕套和一个类似的填充砖块的枕套。哪个质量更大？因为砖块中的原子更重、密度更高，所以砖块的质量更大。因此，尽管枕套大小相同，填充程度相同，但其中一个枕套的质量要比另一个大得多。
质量的物理学定义质量是物体所具有的惯性量（对加速度的阻力），或牛顿第二运动定律（力等于质量乘以加速度）中所指的力与加速度的比例。换句话说，物体的质量越大，移动物体所需的力就越大。
重量与质量在大多数情况下，质量是通过对物体进行称重并使用重力自动计算得出的。换句话说，在大多数现实世界中，质量和重量是一样的。在羽毛和砖块的例子中，质量的差异可以用两个枕套的相对重量来描述。显然，搬动一袋砖头比搬动一袋羽毛要费很多功夫。
但是重量和质量并不是一回事。由于重量和质量的关系，这些概念经常被混淆。事实上，你可以在地球表面的重量和质量之间精确地转换。但那是因为我们生活在地球上，当我们生活在这个星球上时，重力基本上保持不变。
如果你离开地球进入太空，你体重会在不断变化。但是你的质量，由你身体中原子的密度和类型决定，将保持不变。
如果你带着秤登上月球，在那里称体重，你的体重会比你在太空中的体重还重，但比你在地球上的体重还轻。如果你继续你的木星表面之旅，你会更重。如果你在地球上的体重是100磅，那么你在月球上的体重是16磅，在火星上的体重是37.7磅，在木星上的体重是236.4磅。然而，在你的整个旅程中，你的质量基本上保持不变。
质量在日常生活中的重要性我们节食时努力减肥。质量越轻，重量越轻。许多制造商致力于制造从自行车、跑鞋到汽车等各种产品的小批量版本。当一个物体质量较轻时，它的惯性较小，更容易移动。体重指数（BMI）是根据你的体重和身高来衡量身体脂肪的指标。脂肪比肌肉轻（质量轻），所以高体重指数表明你的身体比它应该含有更多的脂肪和更少的肌肉。引力质量和惯性质量引力质量和惯性质量的关键区别在于，引力质量是在引力下测量的，而惯性质量是在任何力下测量的。
质量是一种物质的特性，也是它对加速度的抵抗力。有两种质量，即引力质量和惯性质量，它们给出了作用在质量上力的类型。引力是由于引力而加速的原因，我们可以测量由于引力而移动的物体的质量。什么是引力质量？
引力质量是物体由于引力而产生的质量。我们可以通过物体所受引力的强度来确定它。在这里，物体应该处于引力场中，用“g”表示。通常，我们测量这个质量，与已知物体的质量（由于引力）相比，我们可以用天平来测量。
根据牛顿万有引力定律，任何一对物体之间都有引力。对于引力质量的计算，我们可以使用以下方程；
F=Gm1m2/r^2
其中F是作用力，G是引力常数，m1和m2是每个物体的引力质量，r是它们之间的距离。
有两种类型：主动和被动引力质量；主动形式是由于引力流（通过允许小物体在引力作用下自由下落来测量）而产生的质量。被动形式是测量物体与引力场相互作用的强度（用物体的重量除以其自由下落加速度来测量）。
什么是惯性质量？
惯性质量是由任何力引起的对加速度的阻力，我们可以通过施加一个力来获得它，这个力会引起质量的加速度。如果这个力是一个引力，我们可以称之为“引力质量”，但如果它是一个不同的力，我们称之为“惯性质量”作为一个通称。为了确定惯性质量，可以应用牛顿定律；
F=ma
m=F/a
其中F是作用在质量上的力，a是由力引起的加速度，m是物体的质量。
引力质量和惯性质量有什么区别？
引力质量和惯性质量是两种质量。引力质量和惯性质量的关键区别在于，引力质量是在引力作用下测量的，而惯性质量是在任何力作用下测量的。在进行测量时，我们可以通过允许试验对象在引力作用下自由下落来测量引力质量。我们可以通过在物体上施加一个力来产生加速度来测量惯性质量。此外，我们还可以用牛顿万有引力定律来计算引力质量，用牛顿第二定律来计算惯性质量。这是引力质量和惯性质量的另一个区别。
量子的存在证明了什么？
"量子"证明了微观粒子的波粒叠加态，-这种状态是概率性的，但与灵魂没半毛关系。讲个小故事:有一次深圳某爱量子集团的人来小区推销"量子服装、量子水杯、量子除尘器等"，声称他们把量子导入了这些产品里，就有了特殊功能。→我问那人:你知道什么是量子吗?→那人道:分子分成原子，原子分成中子和质子，质子和中子分成量子"→让人哭笑不得!!
当然，科学家也常常说"量子存在"，但他们心理很清楚:→量子的本质是微观粒子之波和粒的叠加态，这种叠加态有别于经典物理观点:
量子力学的发展来源于人们对光的特性之不断考问和探索!→光的性质之公认学说是哥本哈根学派的波粒二重性及其互补原理，但爱恩斯坦表示怀疑:
→经典物理观点:光子具有波动性、又有籽子性，即光具有波粒二重性→彼时是波是粒，是可以确定的。→→就好象有五层楼，某个人在哪一层楼是可以确定的!→经典世界的基本规律是确定的。
→量子物理观点:光子<包括其它微观粒子>是波粒两性叠加的状态的→此时是波也是粒，彼时是粒又是波!→其状态是概率性的，其公式为:→在"量子"观世界里的粒子不再遵从经典力学，而是崭新的量子力学→量子力学认为反映世界的基本规律是不确定的→是概率的。
→上面说了有五层楼，如果把人换成一个粒子，那么这个粒子在哪层楼呢?→按量子观，这个粒子可以同时在任可一层一个楼!!→这就是量子世界不可思议之处。
→再举个例子:假设有十条路从A点→B点→→在经典世界里，一个人同时只能走一条路，你只能在一条路上留下轨迹。
→→但在量子世界里，一颗粒子却同时可以走十条路，因为粒子是波和粒的叠加态→因此同时在十路上留下轨迹→这是概率的:即粒子走这条、也走那里!!
→这个摡率性或说不确定性<波粒叠加态>的最有名的假想试验就是:
"薛定谔的猫"。→假设在一个微观的笼子里关了一个猫，一个粒闯子进来，撞开了阀门→阀门上挂的锤子掉了下来，打破了下面装有毒气的瓶子。
→→按经典世界观:猫是死是活?→ →一定是死的。
→→而按量子世界观:猫是死是活却是不确定的，是"生和死"的叠加状态→换句话说:它又是死的又是活的!
→这个实验旨在形象的说明量子世界观与经典世界观之间的冲突→人类终有智慧解决这之间的冲突。
对于量子世界的微粒的波粒叠加态→不确定性、概率性，有人就称为"幽灵般"的存在!
2>用量子世界观来证明灵魂的存在是脑洞大开而已。用灵魂来比喻人类的思想或人类的精神遗产→这是我们的常用词语，无可厚非，但如果认为人具有一个"实体"般的灵魂，并且死后不灭→还被量子世界观证明了，这只能说是迷信者的脑洞大开。
A>联想、类比的结果。
→中国人向来就具有非要常优秀的类比联想专统，例如从月亮和太阳联想而产生的"阴阳学说"→进而人体的"阴阳五行"等→因此有发扬传统文化的人就根据粒子的"幽灵般存在"→联想到幽灵→再类比到"灵魂"→进而认为量子世界观佐证了灵魂的存在!!→这是脑洞大开的联想而己。
B>量子世界观是唯物的，灵魂说是唯心，两者有本质区别。
→量子世界观尽管具有不可思议性/幽灵性，但它还是从光子的波粒二重性发展而来的，还是反映客观事物的现象及其本质，尽管它非常特殊，特殊得叫人无法理解，但量子世界观还是唯物主义的→而"灵魂"自古就是由唯心而来的唯心主义!
C>量子有载体，灵魂是虚无!
量子的载体是"波和粒"这两种物质而产生的"叠加态"→灵魂的载体是什么物质?有什么不灭的载体吗?是人脑吗?→人脑一死，灵魂何以附焉?!
→→灵魂的主张者是否认为…根据量子世界观→有一只又是死的又是活的猫→因此，人脑死了但它也是活的，因此灵魂不灭!
→如果脑洞开成这样，那么我只好承认灵魂不灭!→但与量子无关!日本停建粒子对撞机？
现代基础科学研究大多需要巨额投资支持。
与牛顿靠苹果发现万有引力、爱因斯坦用笔和望远镜创立"相对论"不同，现在的物理学家们似乎越来越需要依赖极其复杂且高大上的科学装置才能在理上取得突破。更多的时候，即便是花了无数的金钱和时间，科学家们很可能最终一无所获，这已经成为现代物理学研究的常态。
（欧洲大型强子对撞机）
你并不能怪罪物理学家们，因为今天的物理学越来越走向极端：要么你研究极远宇宙中的恒星，要么你需要研究极小的微观粒子，这些东西都需要使用越来越昂贵的设备才能发现和测量。在今天的基础物理学研究领域里，钱或许不是万能，但没有钱却是万万不能的。
日本的雄心。这不，日本就遇到了缺钱的烦恼。在经过长达数十年的漫长设计和论证之后，38节前一天，日本宣布“推迟”支持一项耗资70亿美元的直线粒子加速器计划。其实谁都明白，他们放弃了。
雄心勃勃的日本人为什么会放弃？
（LHC）
2012年，欧洲的科学家通过位于瑞士日内瓦附近的大型强子对撞机第一次发现了传说中的“上帝粒子”希格斯玻色子，这一发现轰动了世界物理学界。2013年，希格斯玻色子的发现者FrançoisEnglert和Peter Higgs 被授予诺贝尔物理学奖，因为他们“理论上发现了一种机制，有助于我们理解亚原子粒子的质量来源“。
希格斯玻色子是怎么被发现的？其实说简单也简单，科学家用欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）将原子核中的质子加速到一个极高的速度，然后让两束射流迎头相撞，如果这两股射流中碰巧有两颗粒子互相怼上了，这强大的速度有可能将粒子撞碎，从而释放出更小的粒子。由于撞击释放的能量很大，这些小粒子会在预设撞击点旁边的胶片上留下痕迹，科学家再通过分析这些痕迹来判断这些粒子到底有可能是些啥东西。
（发现希格斯玻色子）
自从欧洲的物理学家们发现希格斯玻色子之后，日本的科学家倍受鼓舞，决定强力推进在日本建设一个大型对撞机，以对这种新的“上帝粒子”进行进一步研究。事实上这个对撞机日本人已经设计了几十年，他们计划建设一个长度达到20公里的直线粒子加速器（ILC），这个新的对撞机原本是欧洲核子研究所打算设在日内瓦LHC加速器附近的，但日本人说，70亿美元我们日本出一半，你们欧洲还有其他国家出另一半，对撞机就建在日本。欧洲人当然希望有人出钱啊，于是就答应了，天天盼着日本政府批准拨钱，反正在哪儿研究都是研究，有人出大头，欧洲各国压力小，融资也能快一些。这一等就又等了6年。
在这6年中，欧洲核子研究中心的科学家们始终没有新的进展，日本政府对对撞机的兴趣一天天地减退，然后就没有然后了。
日本止步，科学还将继续前行。其实这些年欧洲的科学家们也并没有闲着，日本的ILC本来是个很好的选择，因为它是通过将正负电子来进行加速对撞，研究其撞击之后的产物。从理论上看直线粒子加速器ILC正-负电子对撞比此前欧洲的LHC质子-质子对撞要更“干净”，更容易研究，但欧洲的科学家们希望有一个更加紧凑的版本，所以他们也同时在研究一款新的对撞机（CLIC），它可以达到比日本未来的ILC更高的能量。
（欧洲人的新对撞机“地平线2020”将设在红圈的位置）
欧洲科学家在拿到诺贝尔奖之后再也没能发现新的“上帝粒子”，所以有人认为日本人准备要建的直线对撞机ILC也可能能量不够大，它是个落后的东西，以后建成了也是浪费。
像对撞机这种大科学装置建成之后浪费钱的说法，不只是在民间流传甚广，在科学界也始终有两种相互对立的观点。杨振宁就认为对撞机这种东西欧洲人都只搞出一次“上帝粒子”，美国人都不搞，我们本来钱就不多更不应该搞它。而以王贻芳为代表的高能物理学家则认为这是大国重器，基础物理研究必备利器，我们应该要搞。
（杨振宁反对现在建设对撞机）
其实有些大科学装置并不只是用来找“上帝粒子”，它们在其它的应用物理研究领域也有不错的表现。比如说在东莞投资3.31亿美元建设的散裂中子源现在正在运作，虽规模有点小但有很多用处。另一台计划耗资48亿元人民币在北京怀柔建造的同步辐射加速器，它所产生的极高强度的X射线对几乎所有研究学科都很有用，包括材料科学、化学、生物学、环境科学、地质学和医学。
（工程师正在东莞散裂中子源工作）
现在欧洲人又在搞一项“地平线2020研究资助计划”，打算投资50亿欧元在LHC的旁边挖一条100公里长的环形隧道，建设一个能量高达365千兆电子伏特的正负电子对撞机；而在北京高能物理研究所（IHEP），以王贻芳为首的物理学家们也在设计世界上最大的粒子对撞机（CEPC），如果投资总额为43亿美元的CEPC如期在2030年建成，日本人画在稿纸上的ILC将变得一文不值。
（王贻芳）
所以日本现在宣布洗手不干，也是预料之中的事。无论日本做什么样的决定，科学家们都不会停止他们探索未知世界的脚步。
