希格斯玻色子不是原子的真正组成部分。
一种解释是希格斯玻色子的质量是125 GeV/c^2,如果换算成amu(原子质量单位),就是134 amu,相当于一个氙原子(氙原子是非常重的原子核)的重量。
尽管如此,我还是很乐意把原子分解成基本粒子。
原子
电子(基本粒子)
一个核
核
质子
中子
质子和中子
上夸克(基本粒子)
下夸克(基本粒子)
所以宇宙中所有已知的物质都是由三种基本粒子(电子、上夸克和下夸克)组成的。
除了构成物质的粒子类型,还有力介质:创造自然力的粒子:
光子:调和电磁力
引力子:调解引力(该粒子尚未被直接观察到)
胶子:调和色力/强核力
W玻色子:调解弱核力
Z玻色子:介导另一种弱核力
希格斯玻色子:介导“汤川”力(该力尚未被直接观察到)
所以希格斯玻色子属于力载体的范畴,而不是物质的组成部分。
为了使粒子列表更加完整,有以下内容
另外两种带电轻子(介子和tau)
中微子(3种不同种类)
四种其他类型的夸克(魅力夸克、奇异夸克、顶夸克、底夸克)
有一个背景的中微子大爆炸遗留每立方厘米(约100),但这从来没有观察到(目前没有人知道如何做到这一点甚至在遥远的未来)和他们流的太阳核聚变(这被观察到)。另外四种夸克衰减很快,它们都已被仔细观察和测量过。
终于有暗物质,它占宇宙质量的85%我们不知道它是什么。它可能是一个单一的粒子,也可能是一整个部分的粒子,比我们目前发现的还要复杂。
通常粒子的质量大约是组成粒子的质量之和。希格斯玻色子比大多数原子都要重——大约是氢原子的134倍,因此很难相信希格斯玻色子会是氢原子的组成部分,因为希格斯玻色子的质量要大得多。这就像我告诉你一个10磅的保龄球藏在一个1盎司的高尔夫球里。如果我告诉你那件事,你可能会觉得我疯了。事实证明希格斯玻色子是保龄球的等价物氢原子是高尔夫球。要实现这种转换类型:“125 GeV/c^2 To amu”转换为谷歌,你就会得到答案。
这是一个明显的过度简化。
W和Z玻色子调解类似的力。正是W玻色子导致了弱核衰变。Z会传递一种非常弱的力,有点像电荷,只是它违反了“空间宇称性”(spatial parity,空间宇称性)这种对称性表明,当你照镜子时,物理定律是相同的(它们不是)。你可以把它们放在一起,但它们不一样。
汤川力是汤川在20世纪30年代提出的用来解释强核力的短程力。这是对现实中强核力的一种一般的近似,但它恰恰是希格斯介入性的力(更新后包含了新粒子)。形式是汤川力
其中[数学]m_h[/数学]是希格斯粒子的质量。