无质量粒子，一种不变质量为零的基本粒子

中文名

无质量粒子

外文名

massless particle

定义

质量恒为0kg的粒子

简介

作为自由粒子，胶子从来没有被观测到，这是由于它们被限制在强子之中了，中微子最初也被认为是无质量粒子。在粒子物理学中，

无质量粒子

是一种不变质量为零的基本粒子。两个已知的无质量粒子都是规范玻色子：光子（电磁学的载体）和胶子（强相互作用力的载体）。然而，由于中微子在travel的时候会改变它们的flavor，所以至少两种类型的中微子有质量，这一现象被称为中微子振荡。也由于这一发现，加拿大科学家阿瑟·麦克唐纳和日本科学家梶田隆章共同分享了2015年的诺贝尔物理学奖。

基本粒子

在粒子物理学中，

基本粒子

是组成物质最基本的单位。其内部结构未知，所以也无法确认是否由其它更基本的粒子所组成。随着物理学的不断发展，人类对物质构成的认知逐渐深入，因此基本粒子的定义随时间也有所变化。目前在标准模型理论的架构下，已知的基本粒子可以分为费米子（包含夸克和轻子）以及玻色子（包含规范玻色子和希格斯粒子）。由两个或更多基本粒子所组成的则称作复合粒子。

我们日常生活中的物质由原子所组成。过去原子被认为是基本粒子，原子（atom）这个词来自希腊语中“不可切分的”。直到约1910年以前，原子的存在与否仍存在争议，一些物理学家认为物质是由能量所组成，而分子不过是数学上的一种猜想，之后，原子核被发现是由质子和中子所构成。20世纪前、中期的基本粒子是指质子、中子、电子、光子和各种介子，这是当时人类所能探测的最小粒子。随着实验和量子场论的进展，发现质子、中子、介子发现是由更基本的夸克和胶子所组成。同时人类也陆续发现了性质和电子类似的一系列轻子，还有性质和光子、胶子类似的一系列规范玻色子，这些是现代的物理学所理解的基本粒子。

规范玻色子

规范玻色子

是传递基本相互作用的媒介粒子，它们的自旋都为整数，属于玻色子，它们在粒子物理学的标准模型内都是基本粒子。

规范玻色子包括：

• 胶子-强相互作用的媒介粒子，自旋为1，有8种

• 光子-电磁相互作用的媒介粒子，自旋为1，只有1种

• W及Z玻色子-弱相互作用的媒介粒子，自旋为1，有3种

• 引力子-引力相互作用的媒介粒子，自旋为2，只有1种

标准模型预言的另外一种玻色子——希格斯粒子，不属于

规范玻色子

。