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泡利是吴健雄的朋友加老师，并且非常赏识吴健雄的才能。吴也曾经自称是“物理巨擘泡利的得意门生”。当泡利得知吴健雄计划进行实验以证实宇称不守恒时，很是为她遗憾，认为这是一个毫无疑问注定要失败的实验，认为那些实验将一定会显示“对称的角分布”。
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可惜那个时代没有互联网，信息来得太不及时。就在吴健雄已经宣布了实验结果的两天之后，泡利还蒙在鼓里，给朋友Victor Weisskopf的信中仍然说“不相信上帝是一个弱左撇子”，还写了些准备要用重金打赌之类的话。倒霉的泡利刚发出这封信，就听到了吴健雄实验证实宇称不守恒的消息，这让泡利感到懊恼，立刻想到了他尚未进行的“重金赌注”。不过他暗暗庆幸并没有真赌，并且幽默地对朋友说，我可输不起钱财，因为我没有，但还输得起名誉，因为我的名誉太多了。最后，他还给宇称守恒被打破写了几句有趣的讣文（图5-3-3（b））。泡利写道：“我们伤心地宣布，我们的朋友宇称女士，在经历了短暂的手术痛苦之后，于1957年1月19日去世了。”讣文的落款是e、μ、ν，三个弱相互作用主角的符号：电子、μ子和中微子。
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上帝果然是个弱左撇子，李政道和杨振宁因为打破了这个对称而共同获得1957年的诺贝尔物理学奖。这项成就，从发表文章到得奖不过一年左右，在诺贝尔奖的历史上十分少见，这和吴健雄及时的实验证实密切相关。三位杰出的华人物理学家，在科学史上合作谱写出了一段美妙的旋律。
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普林斯顿高等研究院院长奥本海默曾经说，当年李政道和杨振宁坐在普林斯顿高等研究院的草地上讨论问题，是一道令人赏心悦目的风景。不过非常令人遗憾的是，之后的50多年里，却是草地依旧，风景不在了。
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爱因斯坦与万物之理：统一路上人和事 [:1700970784]
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爱因斯坦与万物之理：统一路上人和事 4．俘获上帝粒子
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这是瑞士日内瓦西北部的郊区，左边是法国边境处的农田，背景是美丽的日内瓦湖。在这漂亮的建筑、翠绿的草坪之下，你可能很难想象，竟然隐藏着一个巨大的科学工程：欧洲核子中心的大型强子碰撞机（图5-4-1）。
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图5-4-1 CERN的强子加速器LHC
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欧洲核子中心（European organization for Nuclear Research，CERN）可以说是世界上科学研究最前沿的地方。二十多年之前，万维网在这里悄然诞生，之后的发展有目共睹。2012年，这个组织宣告找到了“上帝粒子”的消息震惊了全世界。第二年，CERN的实验物理学家们基本确认发现了“上帝粒子”（希格斯粒子）之后，诺贝尔委员会将2013年的物理奖授予了与此相关的两位理论物理学家：弗朗索瓦·恩格勒和彼得·希格斯[38]。
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大型强子对撞机（large hadron collider，LHC）隐藏在100m深的地下，位于一个周长27km的巨大的环形隧道内。当年，全世界各国的科学团体联合建造这个世界上最大粒子加速器的主要目的，就是为了寻找希格斯粒子。这是一台世界上最昂贵的仪器，几年来，世界各国合作的总耗资达到130亿美元，上万人为此日夜辛勤工作，目的就为了追踪一个平均寿命只有1.56×10-22s的小小的基本粒子！
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这个不平常的“小东西”不是天外来客，因此与其说是CERN“发现”了希格斯粒子，还不如说是对撞机“制造”出了希格斯粒子。事实上，科学家们是让LHC隧道中的两束质子，以每秒11245圈的速度（接近光速）狂奔后相撞，在极小的空间内爆发出等于10万倍太阳温度的超级高温，并释放出大量的能量和粒子，希格斯粒子就有可能产生在其中。不过，质子碰撞产生希格斯粒子的几率很小，每1012次的对撞才可能产生一次。并且，希格斯粒子一旦产生后转瞬即逝，在十亿分之一秒的时间内就会衰变成其他的粒子。这就是为什么LHC耗资如此巨大，因为要想捕捉到希格斯粒子太不容易了。见图5-4-2。
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图5-4-2 希格斯玻色子
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虽然有人将其称之为“上帝粒子”，但希格斯粒子与上帝，或者与上帝的存在与否，丝毫无关。它也不是什么新闻媒体所大肆渲染的世界上一切物质的“质量来源”。说得准确一点，它是为大多数物理学家所认可的“标准模型”理论中其他的基本粒子，提供了一个“质量来源”的机制。
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为什么需要为标准模型中的粒子提供“质量来源”？故事得回到杨振宁和米尔斯有关规范场的理论。读者可能还记得当杨振宁在普林斯顿高研院作报告时，泡利提出了有关质量的问题。这个问题当时就给了杨振宁当头一棒，并且也使得规范场的理论沉寂多年而无法应用。杨—米尔斯场理论是将电磁作用的模式推广到非阿贝尔群。在电磁规范理论中，“光子”作为满足“局域规范不变”的要求而被人为引进，带电荷的粒子通过交换光子而相互作用，因此，人们把光子称为电磁作用的“中间玻色子”。除了电磁作用之外，还有弱作用（或强作用，这儿只以弱作用为例），它是否也可以看成是粒子之间通过交换某种“中间玻色子”而作用的呢？
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这种想法和类比如此美妙，使理论物理学家们难以放弃。但是，这其中有一个与质量有关的困难：如果要求被推广的理论满足规范不变的条件，其中引入的“中间玻色子”必须是没有质量的。众所周知，光子没有静止质量，因而它按照狭义相对论允许的最大速度——光速运动，也就是说，规范理论需要的“光子”正好符合规范不变所要求的无质量的条件，也正好符合相对论“光速恒定”的理论和相关实验事实。
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但是，如果将这点用于弱相互作用，认为弱作用的“中间玻色子”也都没有质量的话，就产生了一系列的问题。我们首先探究一下，质量为零及不为零的粒子有何不同？第一点，质量为0的粒子以光速运动，质量不为0的粒子速度小于光速。第二，对自旋为1的粒子，如果质量不为0时，自旋可取三种数值（1、0、-1）；质量为0时则只有1和-1两个自由度。最后一点，基本粒子的质量是否为0，使其旋转度（左旋或右旋）和手征性的关联有所不同，具体情况比较复杂，在此不予深究。
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此外，4种相互作用中，引力和电磁力是远程力，强作用和弱作用是近程力。引力和电磁力符合平方反比率，作用的大小随着距离的增大而“与距离平方成反比”地减小。但从理论上说，它们的作用范围是无限的。而强弱两种作用的所谓“近程”，是只在很小的微观世界起作用，远到一定范围之外就没有了。比如说，强作用力只在10-15m范围内有作用，弱作用力的范围不超过10-16m。物理学家们认为，引力、电磁力及强力，都由无质量的传播量子传播，但强力传不远是因为夸克禁闭的原因。对弱力为“近程力”性质则有另一种解释，普遍观点是认为弱力的传播子具有较大的质量。
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但是现在如果我们想把弱作用嵌入到规范场的理论框架内的话，它的传播量子（中间玻色子）最好没有质量，才能符合规范不变。不仅仅弱作用中间玻色子的非零质量惹来麻烦，费米子的非零质量也产生问题。比如说电子，它既参与电磁作用，也参与弱相互作用。根据狄拉克的电子理论，电子运动速度小于光速，因而旋转度不固定，其改变的速率与粒子的质量成正比。但是弱作用中有一种弱超荷，电子的旋转度不确定性将导致弱超荷不守恒的错误结论。
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基本粒子的非零质量给规范理论带来这么多的麻烦，而物理学家又舍不得规范理论的数学美。那么，是否可以首先假设这些粒子没有质量来构造出漂亮的理论，然后，再从规范理论之外去寻找一种方法，给所有的粒子加上它应该有的质量呢？于是，各种方案应运而生，这其中，最简单的、大多数人最喜欢的一种，便是在1964年由三组研究人员独立提出的希格斯机制。
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希格斯机制[39]，[40]最初的思想来自于对超导现象的解释。20世纪50年代，苏联物理学家朗道和Ginzburg在描述超导时，引进了一个标量场，这个场有不为零的真空值（由于自发对称破缺）。该场与光子相互作用时，将使得光子带有质量，因此在超导内部的电磁场能量很高，产生超导效应。
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希格斯等将这种让光子产生质量的方法用于粒子物理中，为基本粒子产生质量，谓之“希格斯机制”。朗道等引入的标量场便类似于现在所说的“希格斯场”。根据量子场论的观点，每种场都对应一种粒子，希格斯场对应希格斯粒子。
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