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中間玻色子是一種傳遞弱相互作用的向量粒子。
歷史沿革
自20世紀40年代末起，科學家們開始探索弱相互作用的本質(zhì)。李政道、M.羅森布拉斯、楊振寧等人借鑒電磁相互作用的研究成果，提出了弱相互作用可能由中間玻色子傳遞的觀點。然而，在50年代初期，由于當時的主要研究集中在低能弱相互作用領(lǐng)域，即β衰變，因此這一思想并未受到廣泛關(guān)注。隨著高能中微子碰撞實驗的發(fā)展，理論物理學界逐漸認識到需要引入中間玻色子的概念以解釋高能弱作用的過程。到了60年代，S.L.格拉肖、S.溫伯格、A.薩拉姆等學者提出了電弱統(tǒng)一理論，預測了除帶電的中間玻色子（W 粒子）之外，還應存在一種中性的中間玻色子（Z 粒子）。1973年，實驗觀察到中性弱流的存在，這為電弱統(tǒng)一理論提供了重要的實證支持。據(jù)理論推測，中間玻色子的質(zhì)量約為80GeV，其壽命極短，小于10s。
實驗驗證
1983年，對于高能實驗物理學來說，這是一個具有里程碑意義的一年。在這一年的一月和六月，位于歐洲核子研究中心（CERN）的科學家們分別發(fā)現(xiàn)了W 粒子和Z 粒子。這些粒子的質(zhì)量被測定為80.8±2.7GeV和92.9±1.6GeV，與理論預期相符。
參考資料 >
弱相互作用理論—弱電統(tǒng)一理論.中國科學院.2024-11-07
物理：基本的相互作用 ——1984年諾貝爾物理學獎成果介紹.世界科學.2024-11-07
中間玻色子及其發(fā)現(xiàn)后的十年.現(xiàn)代物理知識.2024-11-07