羅伯特·布繞特
生平
1928年6月14日,布繞特在美國紐約市誕生。1948年,獲得紐約大學(xué)學(xué)士學(xué)位。1953年,得到哥倫比亞大學(xué)博士學(xué)位。同年,他獲聘到羅徹斯特大學(xué)做研究。1954年,轉(zhuǎn)任職于比利時法語布魯塞爾自由大學(xué)。1956年,應(yīng)聘為康乃爾大學(xué)的副教授。在康乃爾大學(xué),他遇到客座博士后研究員恩格勒。兩人成為好朋友與工作伙伴。兩年后,恩格勒返還比利時,布繞特全家也跟著一起回歸法語布魯塞爾自由大學(xué),布繞特在那里擔(dān)任正教授。1980年,布繞特與恩格勒共同領(lǐng)導(dǎo)理論物理組。
發(fā)現(xiàn)希格斯機(jī)制
1964年6月,布繞特團(tuán)隊發(fā)表了三頁論文,他們指出,假定在量子真空(quantum vacuum)里標(biāo)量場的振幅不等于零,則會引起自發(fā)對稱性破缺,從而促使某些規(guī)范玻色子獲得質(zhì)量。由于電磁相互作用的光子與傳遞弱相互作用的W及Z玻色子都是規(guī)范玻色子,這結(jié)果是統(tǒng)一弱相互作用與電磁相互作用的關(guān)鍵。稍后,希格斯獨(dú)立發(fā)表論文概述怎樣能夠應(yīng)用局域規(guī)范不變性來回避戈德斯通定理。 不久之后,希格斯發(fā)表第二篇論文,他將上述回避方法加以延伸應(yīng)用于一種非常簡單模型,借以描述規(guī)范矢量場怎樣獲得質(zhì)量。在這篇論文里,希格斯給出后來知名為“希格斯玻色子”的假定量子的方程。 希格斯的1966年論文又推導(dǎo)出希格斯玻色子的衰變機(jī)制;只有帶質(zhì)量玻色子衰變,假若找到衰變的跡象,就可以證實希格斯玻色子存在。
古拉尼團(tuán)隊論文提到了布繞特團(tuán)隊與希格斯分別獨(dú)立于1964年發(fā)表的論文。這論文也推導(dǎo)出希格斯玻色子的存在,但是希格斯的希格斯玻色子具有質(zhì)量,而古拉尼團(tuán)隊的希格斯玻色子不具有質(zhì)量,這結(jié)果令人疑問兩種希格斯玻色子是否相同。在2009年與2011年發(fā)表的兩篇論文中,古拉尼解釋,在古拉尼團(tuán)隊給出的模型里,取至最低階近似,玻色子的質(zhì)量為零,但是這質(zhì)量的數(shù)值沒有被任何理論限制;取至較高階,玻色子可以獲得質(zhì)量;另外,只有古拉尼團(tuán)隊論文明白寫出模型里沒有零質(zhì)量戈德斯通玻色子,這論文是唯一對于整個希格斯機(jī)制給出完整分析的論文。
1971年,正在烏特勒支大學(xué)攻讀博士的杰拉德·特·胡夫特與他的論文指導(dǎo)教授馬丁紐斯·韋爾特曼共同將楊-米爾斯理論加以重整化。他們表示,假若按照希格斯機(jī)制來實現(xiàn)楊-米爾斯理論的對稱性破缺,則楊-米爾斯理論可以重整化。這是二十世紀(jì)理論物理學(xué)的重要成就之一。由于這貢獻(xiàn),希格斯機(jī)制開始得到理所當(dāng)然的重視。1999年,胡夫特與韋爾特曼共同因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎。
成就與榮譽(yù)
1978年,布繞特、恩格勒與埃德加·岡濟(jì)格(Edgard Gunzig)合作發(fā)表論文《因果宇宙》(Causal Universe),提出宇宙暴脹的機(jī)制,因此獲得引力研究基金會(Gravity Research Foundation)的國際引力競賽(International Gravity Contest)第一名。
1997年,歐洲物理學(xué)會頒發(fā)高能量與粒子物理學(xué)獎(High Energy and Particle Physics Prize)給布繞特、恩格勒、希格斯,鼓勵他們“首先表述出一種關(guān)于帶質(zhì)量、帶電荷矢量玻色子的自洽理論,是基本粒子電弱理論的基礎(chǔ)”。
2004年,布繞特、恩格勒、希格斯榮獲沃爾夫物理學(xué)獎,因為他們的“開創(chuàng)性工作,導(dǎo)致對于質(zhì)量生成機(jī)制的深入了解,即每當(dāng)局域規(guī)范對稱性被非對稱性地實現(xiàn)于亞原子粒子世界時,質(zhì)量生成的機(jī)制?!?
2010年,美國物理學(xué)會頒發(fā)理論粒子物理學(xué)獎給他們,因為他們“詳細(xì)闡述,在四維相對論性規(guī)范場論里,自發(fā)對稱性破缺的性質(zhì)與矢量玻色子質(zhì)量的持續(xù)守恒生成。”
1993年,布繞特成為法語布魯塞爾自由大學(xué)的榮譽(yù)退休教授。2004年,蒙斯-埃諾大學(xué)授予布繞特榮譽(yù)博士。2005年,荷語布魯塞爾自由大學(xué)(Vrije Universiteit Brussel)頒贈布繞特榮譽(yù)博士。
私人生活
布繞特很喜歡與大自然接觸。休閑時間,他常會到自家庭院修剪花草樹木。他甚至將他的紀(jì)念論文集取名為“伊甸園的園丁”。
布繞特有兩次婚姻。第一任妻子瑪婷(Martine)過世后,他遇到凱熙(Kathy),兩人結(jié)為連理、鶼鰈情深 。布繞特晚年病榻纏綿,凱熙周善照顧、無微不至,布繞特在家里安詳往生。
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