上个世纪六十年代，英国物理学家彼得·希格斯（Peter Higgs）开始尝试研究物质拥有质量的根本原因。“希格斯粒子”（Higgs particle）与空间中的物体的质量的形成有关。有了质量，粒子才会结合为原子，有了原子，才会有分子，有了分子，才能有物体。因此，“希格斯粒子”被认为是一种形塑了世界万物的粒子，没有它，就没有人们所见的世界，可能这就是为什么它会被赞誉为“上帝粒子”（God particle）的原因。简而言之，它就是一个赋予万事万物质量的粒子。当然找见它的过程也异常艰难，这本书详细记录了所有过程，下面我分为三个部分带你解读。
本书的第一部分主要讲:
1. 莱德曼原本称呼希格斯玻色子为“该死的粒子”，被编辑划掉几个字母变成了高大上的“上帝粒子”
2. 正因为希格斯玻色子的存在，很多基本粒子的有了不同的质量和不同的寿命。
3. 强力、电磁力都只依靠一种粒子来传递相互作用。唯独弱力需要3种粒子来传递，背后就是希格斯粒子在捣鬼。
4. 以量子场论的观点，每种粒子都伴随着一种场，粒子是场的激发态。振荡在量子场之中传播，于是我们看到了一个个的粒子。
5. 一般场的基态应该为0，希格斯场是例外，希格斯场的基态不为0.
6. 夸克永远不会单独出现，这就是夸克禁闭原则。各种不同的夸克搭配组合，造成了上世纪60年代粒子动物园的情况。
7. 60年代，斯坦福直线加速器上的“深度非弹性散射”实验间接证明了夸克的存在。主要参与者弗里德曼、肯德尔、泰勒拿了1990年的诺贝尔奖。
8. 世界最大的加速器是欧洲的大型强子对撞机。美国的超级超导对撞机胎死腹中，白花了 20 亿美元，但是省下了上百亿美元。
9. LHC 开足马力可以每秒制造 10 亿次质子碰撞，单个粒子可以被加速到8TeV 的能级。
10. 因为相对论效应，两个质子对撞就相当于两张披萨饼对拍。压缩后的观测数据量达到 1 兆。每秒 10 亿次碰撞会产生海量的数据。
本书的第二部分主要讲:
1. 量子力学的起点是为了解释光和热辐射的奇异行为
2. 对于电子，无论我们以什么为轴进行测量，我们只能精确地测得顺时针旋转或逆时针旋转。量子化就是数值的不连续。
3. 物质到底是粒子还是波？物质是波，当仔细观察的时候，看到的是粒子。
4. 各种力都来源于场，玻色子场的数值表示粒子出现的几率，费米子场的数值代表此处的粒子有还是没有。
5. 中子的衰变，费米用场来进行解释，就像一根琴弦引起了其他3根琴弦的共鸣。中子的能量传递给了其他场，于是就衰变出了质子+电子+反电子中微子
6. 粒子的变化也遵守一系列守恒定律，比如能量守恒，电荷数守恒，轻子数守恒，夸克数守恒等等。
7. 重粒子总倾向于衰变成较轻的粒子。电子和质子都是自身所处的大类之中最轻的，都是稳定的，无法再衰变了。光子这种无质量的粒子是不会衰变的。
8. 希格斯场就像狂热的粉丝，会导致人气明星行动苦难，这是一个非常形象的比喻。可以用来描绘惯性质量如何产生。
9. 在物理学之中，对称性是非常重要的概念，正是因为希格斯场打破了对称性，才导致很多粒子有了不同的质量和不同的寿命
10. 实验物理经常用σ数值来代表显著性。3σ的偏差被认为是存在某种东西的“证据”，而要声称“发现”了某种东西，则需5σ的偏差。达到5σ的水平，撞大运偶然碰到的可能性只有千万分之一。
本书的第三部分主要讲:
1.大型科学工程发表成果与论文都要遵循严格的程序，防止出现不必要的错误。
2.OPERA实验发现中微子超光速现象是一场乌龙事件，是由于一个网线接头松动导致的误差。假如数据不准确，σ再高也没用。这是一次深刻的教训。
3.现代各种媒体和自媒体都很发达，而且已经有出现物理狗仔队的去世，很可能泄露出来的不完整信息会误导公众。
4.电流会产生热量是因为电子在导体内部流动会不断地发生碰撞，电子振动会辐射出少许光子，造成能量损失。
5.低温下，电子组成库珀对，尽管电子是费米子，但是电子对表现的行为像是一个玻色子。
6.库伯对构成的玻色子场赋予光子质量，电子振动辐射出光子的门槛也就跟着变高。导致难以辐射出光子，能量不会损失。这就是超导的基本原理。
7.南部阳一郎第一个提出了夸克的颜色概念，第一个预言了胶子的存在，对弦理论也有贡献，是个了不起的科学家。
8.希格斯机制的提出者不是希格斯一个人，起码有三组人马都接近了大门边，但是明确讲到希格斯粒子的是希格斯。
9.暗物质粒子最有力的候选者是WIMP粒子，探测WIMP粒子有深山隧道里的直接探测方式，也有太空里卫星上的间接探测装置。
10.大型对撞机是非常昂贵的大科学工程，各个国家都会感受到资金上的压力，我国建还是不建都是艰难的选择。
希格斯粒子和希格斯机制是人类最伟大的发现之一，因此这本书值得你细细品读，想知道希格斯粒子往下分是什么吗？请关注我的微信公众号[星弦科学]Star-string_Science，更多内容刷新你三观。
