這個最神秘粒子的命名，承載了諸多美國物理學(xué)家的怨念，背后的真相是……

對于這個新名字，他倒也強(qiáng)行提供了一個解釋：在《舊約·創(chuàng)世紀(jì)》第十一章里有一個神話，說原本所有人類的語言是共通的，但后來因為人類想要修一座通天塔，惹怒了上帝，所以上帝變亂了他們的語言，讓人類彼此無法溝通，這就是巴別塔的神話（巴別就是“混亂”或者“迷惑”的意思）。

萊德曼說，希格斯粒子說不定就是上帝他老人家弄出來令人迷惑的東西。他甚至在書里把這神話套在希格斯子上給仿寫了一遍，把對撞機(jī)比作通向宇宙奧秘的當(dāng)代巴別塔。

這解釋很明顯是強(qiáng)詞奪理的事后補(bǔ)救。在宗教神話里，上帝干過的事情多了去了。再者說，如果非要用這個典故，也是叫“巴別粒子”更合適。但總而言之，他就這么叫了。這名字也就傳開了。

在科學(xué)界內(nèi)部，沒幾個人喜歡上帝粒子這個名字。雖然起名字夸張在科學(xué)里并不罕見，但這名字不但夸張得離譜，也“夸”錯了方向。希格斯玻色子當(dāng)然和任何宗教里的神靈都沒有關(guān)系，但也不能解決理論物理的所有問題，甚至和宇宙的根本起源都沒有多大關(guān)系，總之在各種意義上都和上帝不沾邊。

希格斯本人是無神論者，很不喜歡這個名字，認(rèn)為它可能會冒犯別人。研究希格斯玻色子的物理學(xué)家也基本上一致反對這名字。物理學(xué)家們屢次提議要改個新名，但這名字原本就是大眾媒體而非物理學(xué)界內(nèi)部在用，這些建議也只能是泥牛入海。

所以這到底是誰的鍋呢？有些觀點把責(zé)任全推給出版社，認(rèn)為這個糟糕的名字和物理學(xué)家無關(guān)。但其實，考慮到當(dāng)時的歷史背景，萊德曼同意采取這個名字的時候幾乎肯定是有動機(jī)的。

《上帝粒子》一書誕生的背景

《上帝粒子》一書不僅是在科普當(dāng)時尚未發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子，也大力吹捧了粒子加速器在基礎(chǔ)物理中的作用，而萊德曼本人力推的加速器——超導(dǎo)超級對撞機(jī)，那年正面臨“生死關(guān)頭”。

萊德曼攝于費(fèi)米實驗室。圖片來源：public domain

當(dāng)時，萊德曼是費(fèi)米實驗室的第二任主任。他的前任是物理學(xué)家羅伯特·威爾遜。當(dāng)年，威爾遜在為實驗室尋求經(jīng)費(fèi)建設(shè)粒子加速器的時候，曾經(jīng)接受原子委員會質(zhì)詢。

當(dāng)一位議員問他“這個加速器和國家安全之間是否有何關(guān)聯(lián)”時，威爾遜留下了一句著名回答：“它和保衛(wèi)國家沒有任何直接關(guān)系，除了讓這個國家變得更值得保衛(wèi)。”這句話令當(dāng)時的物理學(xué)界士氣大振，詢證會也順利通過。1969 年 10 月 3 日加速器動工，威爾遜親手鏟起了第一鏟土。

不過，那已經(jīng)是過去的事情了。威爾遜本人已經(jīng)在 1978 年抗議經(jīng)費(fèi)削減而辭職。萊德曼隨后接手實驗室。他想盡辦法把原來的加速器升級到了 1 兆電子伏（因而更名為兆電子伏加速器），但要進(jìn)一步突破，還需從頭修建新的加速器。

1984 年，雄心勃勃的超導(dǎo)超級對撞機(jī)在萊德曼的力推之下上馬，預(yù)計全長 87 千米，抵達(dá) 40 兆電子伏的超高能量。如果希格斯子存在，這臺對撞機(jī)幾乎肯定能找到它的身影。

時間來到 1993 年。超導(dǎo)超級對撞機(jī)依然只是得克薩斯荒野地下一條長 22 千米的坑道，但錢已經(jīng)花掉了 20 億。那時候，蘇聯(lián)已經(jīng)解體，國會失去了冷戰(zhàn)的鞭策，政府債務(wù)突破兩千億美元，而新總統(tǒng)克林頓對于前任上馬的項目并不太熱心。

其他領(lǐng)域科學(xué)家也提出了質(zhì)疑，另一個重要項目國際空間站也嚴(yán)重超支，看來只能二選一了。歐洲人的經(jīng)費(fèi)留給了自己的大型強(qiáng)子對撞機(jī)（LHC）。此外，在原定要討論超導(dǎo)超級對撞機(jī)經(jīng)費(fèi)合作的美日貿(mào)易峰會上，老布什突發(fā)腸胃炎，吐在了日本首相宮澤喜一的衣服上并當(dāng)場昏倒，后續(xù)討論被迫取消。

萊德曼的《上帝粒子》一書，正是誕生在這樣的背景下。他希望靠這本書來喚起公眾對高能物理領(lǐng)域的注意——或許可以憑此影響國會政策，挽救他的心血。原定的名稱“遭天譴的粒子”本來也是一個極為“標(biāo)題黨”的名字，換成上帝粒子雖然大大夸張了，但恐怕并沒有違反萊德曼的本意。

然而，他失敗了。

書出版的同年 3 月，紐約時報報道稱，加速器的預(yù)計開支已經(jīng)增長到了 80 億美元。6 月，非營利組織發(fā)布的報告認(rèn)為對撞機(jī)經(jīng)費(fèi)存在嚴(yán)重的管理不當(dāng)問題。10 月 19 日，眾議院拒絕了后續(xù)經(jīng)費(fèi)。30 日，總統(tǒng)簽署了項目取消的法案。

在歐洲，大型強(qiáng)子對撞機(jī)于 1998 年動工，2008 年建成，并以超導(dǎo)超級對撞機(jī)六分之一的能量，在 2012 年發(fā)現(xiàn)了希格斯玻色子本尊。當(dāng)年威爾遜所建設(shè)的費(fèi)米實驗室加速器，因各種原因于 2011 年停止運(yùn)行。如今，美國還在運(yùn)行的粒子加速器只剩下紐約布魯海文的相對論性重離子加速器一臺。目前，全世界尚未出現(xiàn)任何對撞機(jī)能抵達(dá)超導(dǎo)超級對撞機(jī)預(yù)定的能量級別。

在這個意義上，也可以說上帝粒子的命名并非偶然。這名字注定會非常糟糕，因為它承載了不少美國粒子物理學(xué)家的怨念。萊德曼夢想的巴別塔還是倒塌了，美國最終選擇了拋棄超級對撞機(jī)，但這究竟意味著有限的經(jīng)費(fèi)投入到了產(chǎn)出更多的領(lǐng)域，還是意味著原本能改變世界的發(fā)現(xiàn)就此夭折了呢？這個問題，只能留給時間回答了。

策劃制作

作者｜范崗 科普作者

審核丨周曉亮 北交大物理實驗室高級工程師

策劃丨徐來

責(zé)編丨一諾

校對丨徐來、林林