希格斯粒子是如何找到的：來(lái)自史上最大物理實(shí)驗(yàn)的內(nèi)部故事

　　在瑞法邊境地下百米處深藏著一個(gè)全長(zhǎng)27千米的龐然大物，那就是享譽(yù)世界的粒子加速器、人類有史以來(lái)建造的復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)設(shè)施之王，也是世界上機(jī)器中的王者——大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）。自2008年9月啟動(dòng)以來(lái)，LHC在不斷打破對(duì)撞能量記錄的同時(shí)，也在持續(xù)開辟人類知識(shí)的新疆界。而2012年7月希格斯玻色子在LHC上被發(fā)現(xiàn)，是粒子物理乃至科學(xué)在過(guò)去幾十年里重大的發(fā)現(xiàn)之一。它不僅為粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型拼上了重要的一塊拼圖，解決了“粒子物理的核心問(wèn)題”，也在世界各地的公眾當(dāng)中引發(fā)了持續(xù)的熱情和關(guān)注。那么希格斯玻色子是什么？它又是如何被發(fā)現(xiàn)的？除了搜尋希格斯玻色子，LHC還做了什么？在CERN的生活又是什么樣子的？在這本首次由內(nèi)部人士講述希格斯玻色子發(fā)現(xiàn)過(guò)程的書中，CERN物理學(xué)家喬恩·巴特沃思就將帶你深入體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的整個(gè)過(guò)程，了解LHC背后的科學(xué)、技術(shù)、政治和文化，感受在一個(gè)現(xiàn)代粒子物理的大型國(guó)際合作項(xiàng)目中的生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴。

　　喬恩·巴特沃思（Jon Butterworth），倫敦大學(xué)學(xué)院（UCL）物理學(xué)教授、物理和天文系主任，現(xiàn)工作于CERN大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）的ATLAS實(shí)驗(yàn)。他成長(zhǎng)于英國(guó)曼徹斯特市，1989年從牛津大學(xué)本科畢業(yè)（物理學(xué)），1992年獲得牛津大學(xué)博士學(xué)位（高能物理學(xué)）。隨后在美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)的資助下，他在德國(guó)漢堡DESY強(qiáng)子–電子環(huán)形加速器（HERA）的ZEUS實(shí)驗(yàn)進(jìn)行博士后研究。1995年，他加入U(xiǎn)CL，并繼續(xù)在ZEUS工作，直到2008年。此后，他帶領(lǐng)一個(gè)UCL團(tuán)隊(duì)，工作于ATLAS實(shí)驗(yàn)，并先后擔(dān)任過(guò)ATLAS蒙特卡羅小組和ATLAS標(biāo)準(zhǔn)模型小組的召集人。他個(gè)人的研究主要集中在LHC上有關(guān)電弱對(duì)稱性破缺的物理過(guò)程，包括對(duì)希格斯玻色子的搜尋。他和合作者首次提出了將利用強(qiáng)子噴注的次級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)尋找高速運(yùn)動(dòng)粒子衰變的方法運(yùn)用到希格斯玻色子的搜尋中。2013年，他“因在高能粒子物理，尤其在理解強(qiáng)子噴注方面先驅(qū)性的實(shí)驗(yàn)和唯象理論工作”而榮獲英國(guó)物理學(xué)會(huì)的查德威克獎(jiǎng)?wù)?。除了教學(xué)和研究工作，他還曾擔(dān)任主管科研經(jīng)費(fèi)分配的英國(guó)科學(xué)和技術(shù)設(shè)施理事會(huì)（STFC）下設(shè)科學(xué)委員會(huì)的成員以及CERN的英國(guó)代表團(tuán)的成員。他也積極致力于與政府和公眾的科學(xué)溝通和傳播，包括舉辦講座、參與媒體節(jié)目、在《衛(wèi)報(bào)》開辟博客（“Life and Physics”）以及拍攝系列紀(jì)錄片《對(duì)撞的粒子》（Colliding Particles）等。