諾貝爾獎獲得者特霍夫特教授訪問理論物理所

8月6日上午，應中國科學院理論物理研究所的邀請，世界著名理論物理學家、1999年諾貝爾物理學獎獲得者荷蘭皇家科學院院士特霍夫特教授在理論物理所「前沿科學論壇」上作了題為「Waiting for the Higgs Particle Scalar Fields in Physics期待中的希格斯粒子：物理學中的標量場」的報告。

本次報告是由中國科學院理論物理研究所、中國科學院基礎科學局、中國科學院數理學部共同舉辦的。理論物理所吳嶽良副所長主持了報告會，並代表歐陽鍾燦所長對特霍夫特教授的來訪表示歡迎。著名科學家彭桓武和戴元本、於淥、歐陽鍾燦、鄺宇平、李家明等院士出席了報告會，來自北大、清華等22個高校和科研院所的200多名師生聆聽了報告。聽眾對特霍夫特教授的報告非常感興趣，會場氣氛熱烈。報告之後，大家踴躍提問，特霍夫特教授高興地回答了聽眾的問題。

當天下午，特霍夫特教授訪問了中科院理論物理研究所，並與吳嶽良副所長以及理論物理所、清華大學、北京大學等有關專家、青年學生進行了近四個小時的專門討論，討論的主題包括從夸克禁閉到暗能量和暗物質，從弱電統一到超弦理論，從QCD瞬子解到黑洞，從夸克-輕子質量起源到CP破環的起源等，探討的問題幾乎涉及從微觀基本粒子到宇宙的整個領域。大家真正體會到與諾貝爾獎獲得者面對面交流、零距離接觸的感覺。

晚上，特霍夫特教授出席了理論物理所的特邀晚宴。

特霍夫特教授1946年生於荷蘭，1972年獲荷蘭Utrecht大學物理及數學博士學位，1977年起至現在任Utrecht大學教授，1982年當選荷蘭皇家科學院院士，1986年當選美國科學與藝術學院外籍榮譽院士，1999年諾貝爾物理學獎獲得者。主要研究領域：量子場論、粒子物理、弦理論、量子引力。

特霍夫特教授在「Waiting for the Higgs Particle: Scalar Fields in Physics--期待中的希格斯粒子：物理學中的標量場」報告中介紹，自然界中存在四種基本相互作用，其中三種相互作用可以納入楊-米爾斯理論的框架，這些相互作用由規範對稱性來決定，並由此夠造了描述這三種相互作用的所謂的標準模型。當規範對稱性沒有被破壞的時候，這些規範場是沒有質量的。然而現實世界中，有些規範場是有質量的，從而規範對稱性也就隨之破缺。它們的質量可以來自於一個標量場真空的自發破缺。但是當我們談論在極小尺度或者很高能量下的物理時，規範場的質量是可以忽略的，這時規範對稱性又恢復了。特霍夫特指出這個標量場有可能是基本場，類似於超多重態中的標量場。但是他更傾向於相信這個標量場是一個由費米場複合而來的場，類似於超導中的庫帕對或者由兩個費米子形成的束縛態所對應的有效的標量場。

特霍夫特還討論了自然性原理。這個原理說自然界中小的參數為零的時候，一種對稱性就會出現。另外他還討論了現在我們所認為是基本常數的常數，比如牛頓引力常數、光速，精細結構常數等，是否真的是常數。他的討論認為若這些常數隨時間演化在理論上很難解釋，不過將有更精確的實驗來判別。

特霍夫特所在的荷蘭理論物理研究所是一個小所，但被認為是二十世紀後半葉理論物理發展的一個光輝的「奇點」，特霍夫特的到訪及十幾小時的報告、討論對中國科學院理論物理研究所的研究人員有很大的啟發。