大統(tǒng)一基本粒子模型解讀

胡瑤光

（華東師范大學(xué)物理系 上海 2000 62 ）

規(guī)范對(duì)稱構(gòu)建了“標(biāo)準(zhǔn)模型”，有一個(gè)傳遞電磁作用的光子，有3個(gè)負(fù)責(zé)弱作用的中間玻色子，有8個(gè)管控強(qiáng)作用的膠子，還有6個(gè)夸克，6個(gè)輕子，外加一個(gè)在希格斯機(jī)制使它們獲得質(zhì)量時(shí)伴生的希格斯粒子．在這個(gè)模型中，共有25 個(gè)基本粒子，由它們構(gòu)成了物質(zhì)世界，包括我們自己．

每個(gè)粒子都有質(zhì)量、自旋、電荷，它們都有對(duì)稱性，都有它們的對(duì)偶粒子．“標(biāo)準(zhǔn)模型”中的粒子，每個(gè)都有三次對(duì)偶，每次對(duì)偶都使粒子數(shù)翻番．使宇宙中的基本粒子數(shù)由25 個(gè)，倍增至25 ×23個(gè)＝200 個(gè)，其中包括有自對(duì)偶的．

電荷對(duì)稱是正負(fù)電荷粒子并存，如正、負(fù)電子，與標(biāo)準(zhǔn)模型中粒子相異的粒子叫反粒子，由它們構(gòu)成的物質(zhì)叫反物質(zhì)，由它們構(gòu)成的反物質(zhì)世界，離我們所處的物質(zhì)世界很遠(yuǎn)，有暗物質(zhì)支撐著，不讓它們靠近．正、反物質(zhì)碰在一起要湮滅，要同歸于盡，如正、負(fù)電子會(huì)湮滅成光子．

自旋對(duì)稱是整數(shù)自旋和半整數(shù)自旋的對(duì)稱性．學(xué)名超對(duì)稱性，與現(xiàn)有粒子對(duì)偶的粒子叫超對(duì)稱粒子，人們正大力尋找．可惜，一個(gè)也沒(méi)有找到．

質(zhì)量對(duì)稱，不知有人提過(guò)否？筆者把希格斯機(jī)制前后的粒子，看作對(duì)偶．機(jī)制前虛質(zhì)量的幽靈粒子與機(jī)制后實(shí)質(zhì)量的希格斯粒子對(duì)偶，機(jī)制前的無(wú)質(zhì)量粒子與機(jī)制后的有質(zhì)量粒子對(duì)偶．人們把注意力集中在機(jī)制后的希格斯粒子和有質(zhì)量的粒子，給予諾貝爾獎(jiǎng)，并大力尋找希格斯粒子．卻把機(jī)制前的虛質(zhì)量幽靈粒子和無(wú)質(zhì)量粒子丟了，不管不顧．

經(jīng)過(guò)反復(fù)思考，筆者認(rèn)為，它好像是人們探討的暗物質(zhì)、暗能量，它們的虛質(zhì)量、無(wú)質(zhì)量，使它們與有質(zhì)量物體的萬(wàn)有引力是虛或零，這使它們不被檢測(cè)，也不妨礙其他物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)．幽靈粒子間的引力作用是負(fù)的，即是相互排斥的，這使宇宙加速膨脹，這是暗物質(zhì)、暗能量的特性．

希格斯機(jī)制是質(zhì)量變換機(jī)制，應(yīng)有引力子參與，所以，這個(gè)模型也包括引力子．這把宇宙間的4種相互作用都包括在模型中了．所以叫它大統(tǒng)一基本粒子模型．

虛質(zhì)量的幽靈粒子，既使其他粒子獲得質(zhì)量，也使宇宙加速膨脹．它是宇宙的主宰，被稱為上帝粒子．希格斯粒子只是在希格斯機(jī)制中伴生的，不宜被稱為上帝粒子．筆者想為之正名，把幽靈粒子叫作上帝粒子．

1 胡瑤光．規(guī)范場(chǎng)論．上海：華東師大出版社，1984

2 胡瑤光．粒子物理中的對(duì)稱理論和方法．鐵道師范學(xué)院學(xué)報(bào)，1985 （1）

3 胡瑤光．B R S T共形超弦．華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)（理論物理專輯），1990 （8）

4 胡瑤光．H i g g s幽靈．第六屆全國(guó)粒子物理理論會(huì)議論文集，1992 ．171

5 胡瑤光．希格斯粒子、上帝粒子、幽靈粒子．物理教學(xué)，2012 （9）：6～7

6 胡瑤光．尋找“上帝粒子”的最新進(jìn)展．物理通報(bào)，2012 （10 ）：9

7 物理通報(bào)資料室．希格斯粒子存在的預(yù)測(cè)與希格斯機(jī)制的研究．物理通報(bào)，2013 （11 ）：2～3

8 胡瑤光．希格斯理論的基本思想．物理通報(bào)，2013 （12 ）：2～3