Page 127 - 世界学
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第三章 微观世界学 111
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3.W ，W 和 Z 玻色子
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W 是 W 的反粒子。而 Z 玻色子（Z ）则为电中性的，且为自身的反粒子。这
三种粒子皆十分短命，其半衰期约为 3s。
这些玻色子在各种基本粒子之中属重型的一类。W 的质量为 80.4GeV，而 Z
则为 91.2GeV。它们差不多是质子质量的 100 倍——比铁原子还要重。玻色子的质
量是十分重要的，因其限制了弱核力的相用范围。相对地，电磁力的相用范围无限
远，因为光子无质量。
4. 希格斯玻色子 Higgs Boson
希格斯粒子与其他粒子的相互作用使其他粒子具有质量。相互作用越强质量就
越大。希格斯粒子本身质量极大，但加速器能量还无法达到，而理论的计算也比较
困难。于 2012 年 7 月发现了希格斯粒子。
标准模型预言存在一种中性希格斯粒子：H。但是也有很多科学家提出其他的
可能性。玻色子不遵守泡利不相容原理，多个全同玻色子可以同时处于同一个量子
态，在低温时可以发生玻色 - 爱因斯坦凝聚。和玻色子相对的是费米子，费米子遵
循费米 - 狄拉克统计，自旋量子数为半整数（1/2，3/2，……）。物质的基本结构
是费米子，而物质之间的基本相互作用却由玻色子来传递。
六、粒子理论和相互作用
（一）六十一种“粒子”
1. 轻子
轻子（12 种）主要参与弱作用，带电轻子也参与电磁作用，不参与强作用。
具体有：电子、正电子（电子的反粒子）、μ 子、反 μ 子、τ 子、反 τ 子、电
子中微子、反电子中微子、μ 子中微子、反 μ 子中微子、τ 子中微子、反 τ 子中微子。
2. 夸克
夸克（Quark，层子、亏子）（6 味×3 色 × 正反粒子 =36 种）。
具体是；红上夸克、反红上夸克、绿上夸克、反绿上夸克、蓝上夸克、反蓝上
夸克、红下夸克、反红下夸克、绿下夸克、反绿下夸克、蓝下夸克、反蓝下夸克、
红粲夸克、反红粲夸克、绿粲夸克、反绿粲夸克、蓝粲夸克、反蓝粲夸克、红奇夸
