希格斯玻色子的末日预言

“突然之间，宙的真空稳定性的计算。这正是理论物理学家吉安•格尤戴斯、基诺•伊西多利（Gino Isidori）以及他们的科研小组所做的。结论令人震惊：充斥着整个宇宙的真空随时会土崩瓦解，并且不会有任何征兆！

若想弄明白这个世界的命运为何与这个最新发现的粒子紧密相连，你就先得了解它在标准模型里的独特地位。虽然它和电子一样是一种粒子，但它是“希格斯场”的激发产物——就像海浪是海面的激发产物。希格斯场充斥着整个宇宙，并对所有粒子活动起着决定作用，因为其他粒子通过与希格斯场相互作用而获得质量，换句话说——正是在这一点上标准模型动摇了我们对于物质的传统认知——质量不属于粒子本身，而是来自它们与希格斯场的相互作用。为了方便理解，我们可以把希格斯场比拟成一池糖蜜，能与其耦合的粒子在穿过希格斯场时，就会被粘住，显得动作迟缓、笨手笨脚、无精打采，更确切地说，获得质量！

而希格斯玻色子的预言则是，一旦这池糖蜜变得浓稠无比，就将立刻引起一场全宇宙的大灾难：与其耦合的粒子运动受到巨大阻力，导致电子可以变得像细菌一样重，到时“我们还来不及反应，就消失在一片新的真空世界里了”，基诺•伊西多利指出，他是这个宇宙末日说的提出者之一，也是CERN理论部的物理学家。



万一真空瞬间崩塌？

为什么这些物理学家会想象如此疯狂的场景？因为同所有物体一样，希格斯场会处在不同的能量状态下——就好像一粒弹珠，放在坡面的底端或顶端会拥有不同的势能。因此，希格斯场会朝着低能量的状态过渡——就像弹珠总会滚落到低处。话虽如此，我们这不是自己吓唬自己吗？毕竟这个真空宇宙似乎还挺稳定的，它已经挺过了130亿年，崩塌的危险似乎不大……

但是希格斯玻色子的发现使理论计算向前大跨了一步，结论使基诺•伊西多利无比震惊：“真空并非绝对稳定，它正处于一种亚稳态。”也就是说它并不像普通弹璃珠，或在洞底稳稳呆着，或处于斜坡顶端的摇摆状态，而是搁在中间位置的一个浅盆里（见图示）。在这个位置，只需轻轻一碰它就会继续滚落，转变到低能量状态。

根据量子力学理论中的“隧穿效应”，这样的轻轻一碰是可能实现的。因为这是发生在微观世界的平常现象，它使一个量子物体（真空也是一种量子物体）能够穿过位势障壁。因此我们的希格斯场“弹珠”可以穿过它所在的浅盆边缘，然后引发末日，瞬时颠覆整个宇宙真空。但这样的情况何时发生？“目前的真空状态能保持10100年。”基诺•伊西多利预测道。

无法预测的变故

既然宇宙才过了100多亿年而已（1010年），离10100年还早着呢，我们又有什么可担心的？这正是预言的可怕之处：根据量子规律，真空随时随地会被颠覆，也许1027年后，也可能是3 秒后。当然了，要不是已经到了新的一年，也可能会发生在去年的12月21日……

然而这个预测有着致命的缺陷，它虽然建立在标准模型精密方程的基础上，但除非这一模型在高得多的能量级上——1亿倍于日内瓦的大型强子对撞机——也有效，否则不可能实现。CERN的物理学家克里斯多夫•格罗让（Christophe Grojean）指出：“想要把标准模型推广到如此巨大的能量几乎是不可能的；相反更可能出现的情况是：一种新的未知物理学理论将在中级能量区域内出现。”

可问题是，无论是CERN还是其他研究机构都未在标准模型之外有所发现。所以目下，既然我们还不知道在多高能量级上标准模型将不再有效，既然标准模型仍是现在唯一一个能够自洽地描述物质的理论，那还是认真对待这一预言为妙。