当代物理学的双塔：相对论与量子力学黑皮猪，辞别主导着宏不雅限制与微不雅限制。
相对论险些成了爱因斯坦的代名词，量子力学也不异烙迹着他的长期孝顺，充分确认了爱因斯坦的了得天才。
在20世纪初期，爱因斯坦相连推出了超卓的狭义相对论与广义相对论。狭义相对论叙述了一个不雅念：光速是寰宇速率的极限，亦然任何信息、物资及能量传播的最高速率。
起始，“光速极限”这一不雅念对公共来说颇为生疏，因为在东说念主们的传统不雅念中，对物体施加抓续作使劲，物体便应抓续加快，这恰是牛顿力学的核容颜念之一。
然则，跟着狭义相对论的问世，光速极限在科学家的实验中得到不停考据，因此慢慢被公共采纳。
然则，这里出现了一个疑问：为何光速如斯异常？光是怎样已矣光速遨游的？它是怎样一跃而至光速的？鼓舞光子以光速融会的究竟是何物？
要解答这些疑问，咱们需要深远微不雅天下的秘境一探究竟。
在负责斟酌之前，有极少需要强调：实践上，光速并非专指“光的速率”，它代表的是四维时空的内在速率，只与四维时空自己测度，不错视为因果律传递的速率。只不外，东说念主们率先以光速界说了光速，因此这一称号守旧于今。除了光子除外，还有诸多速率不异为光速，举例胶子和引力波等。当然，光在真空中的速率与光速卓绝，这并非有时，而是势必。
让咱们回到正题，为了解答“光子为何须须以光速遨游”这一问题，咱们开端次第路粒子圭臬模子。
在粒子圭臬模子中，存在宽广基本粒子。这些基本粒子的发现历经恒久时光，率先的行踪源于卢瑟福的经典实验——“阿尔法粒子轰击金箔实验”，该实验让咱们对原子模子有了更明晰的强劲。
随后黑皮猪，物理学家们罢免访佛“照猫画虎”的念念路，通过不停的粒子对撞实验，揭示了新的基本粒子。如斯宽广的基本粒子，甚至于达到了上百种之多。
问题随之而来，如斯宽广的粒子显得杂乱不胜，怎样进行有用分类？物理学家们经过不懈探索，最终拓荒起粒子圭臬模子，将那些看似杂乱的基本粒子进行了详备的分类。
粗浅来说，通盘基本粒子均可归入两大类：费米子与玻色子。费米子即咱们闲居所说的基本粒子，如电子、夸克等。而玻色子则起到将费米子集合在沿途的作用，如同粘合剂一般。
举个例子，基本粒子如同砖块，而玻色子则如同水泥，砖块借助水泥粘合，共同构建起高堂大厦，变成咱们所见的宏不雅物资。
玻色子共有四种，它们均为圭表玻色子，辞别是胶子、光子、W和Z玻色子，辞听说递强力、电磁力、弱力和引力——当然界的四种基本力。四种圭表玻色子如同粘合剂，将种种费米子集合，而四种基本力恰是通过这四种玻色子传递的。这里需要指出，引力子现在还仅仅表面假设，尚未找到其存在的实证。
具体来说，质子和中子等核子通过胶子传递强互相作用（强力）联结在沿途，组成原子核。而原子核与电子则通过光子传递电磁力，变成原子。
至此，列位关于微不雅粒子的组成应有不祥了解。然则，这一切与光子以及光速有何干联？
关系至关进攻！仔细念念考，你会发现一个要道问题：如斯宽广的基本粒子，其质地究竟源自何方？换言之，究竟是何种东西赋予了基本粒子质地？
凭据粒子圭臬模子，通盘基本粒子本应无质地，应当以光速挪动。但实践情况并非如斯。
经过物理学家的研究，物资的质地99%源自立力，即强互相作用。三个夸克通过强互相作用联结成中子与质子，质子与中子再通过强互相作用联结成原子核，而该原子核的质地险些等同于通盘这个词原子的质地，与之比拟，电子的质地微不及说念。
强互相作用是通过胶子传递的，具体经由不错比方为夸克互投合掷胶子，在此经由中展现雄壮能量，也可视为经管夸克或质子中子的能量，即核能。
凭据爱因斯坦的质能方程，能量亦可发达为质地，因此物体99%的质地实践上源自能量。但剩余的1%质地来自何方？
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表面上，谜底无疑是基本粒子自己。因为在粒子圭臬模子中，除了基本粒子，即是它们之间的互相作用。而粒子间的强互相作用组成了物资99%的质地，那么剩余的1%质地势必来自基本粒子。
但模子露馅，基本粒子本应无质地，这些质地从何而来？
物理学家们建议了著名的希格斯机制，觉得当然界中还存在另一种玻色子——标量玻色子，即希格斯玻色子，恰是它赋予了基本粒子质地。
希格斯玻色子究竟是什么？粗浅说来，寰宇中充满了希格斯场，该场的扰动会变成希格斯粒子。不错将希格斯场联想为安心的海洋，而当海洋受到扰动变得波浪澎湃，激起水珠，这些水珠就如同希格斯粒子。
希格斯粒子是怎样赋予基本粒子质地的？
平庸来说，大部分基本粒子在与希格斯粒子互相作用时会减慢，从而获取质地。也即是说，蓝本应以光速遨游的基本粒子，在碰到希格斯粒子这个“扼制”后，不得不裁减慢度，获取质地，也即是静质地。
但并非通盘粒子齐会与希格斯粒子发生作用，举例光子和胶子就不会。因此，光子和胶子保抓了蓝本的速率特质：光速遨游，而况还是产生便以光速融会，莫得加快经由，静质地当然为零。
基本粒子是否与希格斯粒子作用，取决于其内在属性，如角动量、自旋等。
诚然，质疑希格斯粒子是否真正存在并非望风捕影黑皮猪，物理学家们在2012年发现了希格斯粒子存在的实证，彼得·希格斯也因此荣获诺贝尔物理学奖！