我們在『什麼叫做「場」？』一文中首次接觸到「場」這個東西，又從『基本粒子還基本嗎？』文裡認識了一大堆「子」，包括「希格場素粒子」。這些場啊子啊的觀念都十分重要。

以後我們會談到黑洞、宇宙、時空緣起、質能來由等等。這些跟力、場、粒子、都密不可分。在宇宙大霹靂之初，所有的力、場、粒子、物質、能量，甚至整個空間和時間，全都搞在一起，全部都被限制在一個比我們可能想像的到的還要小的範圍內（叫做普郎克常數），然後整個宇宙包括所有物質、能量、時間、空間、一切的一切，從那個數學原點開始爆炸、膨脹、擴展，最後形成這個世界、地球、你我。

黑洞的份量比宇宙原點小得多，但性質和宇宙原點有許多雷同之處。在談這些原點﹝叫singularity）之前，我們還得先知道一些別的東西。

『李政道和列德曼』那篇裡的列德曼，寫過一本書，書名叫《神子》。這不是在講神的兒子耶穌基督，而是在介紹希格場素粒子，我們現在都知道，這素粒子是個玻色子，整數自旋（= 0），而且還沒找到。現在開始就簡稱它為「希格子」好了。

好像在我們提過的宇宙四種力當中，希格子沒參與是不是？希格子什麼來頭，有什麼用處？

希格子如果被發現的話，質量應該還蠻大的。這可真尷尬，越大顆越重的粒子反而越找不到。因為發現基礎粒子得靠加速器，新粒子都是靠「打」出來才得以被發現的。而粒子越大，質量越高，須要的撞擊能量也得越強（E=mc2）。現有的加速器是沒指望找著希格子的。十多年前德州一個原本有可能建成的超導加速器計畫被取消後，發現希格子就更難了。

希格子是所謂「標準模型理論」裡唯一尚未被發現的基本粒子。標準模型裡鼎鼎有名的物質粒子「輕子」、「夸克」，和非物質粒子「光子」、「膠子」、W+、W-、Z˚，我們在『基本粒子還基本嗎？』裡都介紹過了。最後一顆就是這「希格子」。希格子太難找了，所以列德曼管它叫「神子」（God Particle）。

希格子除了（將）能解釋物質為何有質量以外，還可以解釋「系出同源」的電磁力和弱力有何不同。「神子」將解釋為何電磁力的玻色子「光子」無質量，而弱力的玻色子W+、W-、Z˚都有質量。

上世紀後半葉，薩倫姆─溫伯格─葛拉蕭（三人）因共同發現電磁力和弱力原為同一種力（叫電弱力），預期中的W+、W-、Z˚粒子的存在經實驗得到證實，而獲得1979年諾貝爾獎。實驗也印證這些粒子的質量與理論的預期值不謀而合。

電力與磁力早在十九世紀（1864年）已被馬克斯威爾理論合一（這是 what）；過半個世紀後，愛因斯坦以狹義相對論時空合一（叫做 spacetime）成功解釋電磁力（這是 how）。再經過半個世紀，電磁力又與弱力合一。再來電弱力是否應與強力合一呢？理論上是的，模式也有了，問題是怎麼個合法。

追求統合理論，乃至宇宙終極理論（Theory of Everything，或譯「萬有理論」）史上不乏成功與失敗的例子。1920年代，卡魯薩和克來恩共同將廣義相對論擴展至五度時空，從而發現四組公式，其中有馬克斯威爾的電磁力公式，也有愛因斯坦的時空公式，還有別的公式。愛因斯坦隨後研究卡魯薩─克來恩理論那些「別的公式」，希望將電磁力和重力合一解釋，最後功敗垂成，這就是有名的「統一場論」。當然，那時人類還不知道宇宙除了電磁力和重力外，還有強、弱作用力。所以現在想搞個「新統一場論」，就更難上加難了。其實現代的「弦論」想完成的就是此一目標。我們以後再來講弦論。

上述物理學家溫伯格著有一本名為《最初三分鐘》的書，講解宇宙緣起，非常有名。這本書我還沒看，因為我讀過他的其他書籍，不是特別欣賞他的文筆。無論如何，溫伯格的《最初三分鐘》，和他的電弱力理論、模型，最為人所稱道。

宇宙誕生的最初三分鐘，發生了許多名副其實的「驚天動地」的大事。事實上三分鐘已經嫌久了，第一秒鐘才可觀呢。許多性質在那會兒都已經確定了。越前面發生的事越多、越重要。宇宙四種力早在大霹靂之初第一秒（其實是第一個十億分之一秒）內就已經一個個分了家。最早分出去的是重力，然後是強力，再來是弱力，最後是電力和磁力分開。現在要用加速器去還原宇宙第一秒的景況，藉以瞭解當時怎麼分的，原來合在一起什麼樣子，自然也得從後尾巴開始一步步還原回去。這倒不是科學家們做事情守規矩、有板有眼，而是越早的宇宙越熱，越高能，越難以實驗「重建現場」，機器得越造越大、更快更強，才有可能還原當時情境。

宇宙最初四種力合一之時那獨一無二的力叫「超力」（Superforce）。現在的理論「相信」（也就是希望）這假設是正確的，所以朝這方面在努力。「超力」這東西有得講，非常有意思，容後再述。雪梨大學的保羅‧戴維斯著有一本就叫《Superforce》的書，精彩程度不下三國演義，讀到讓人掩卷喘大氣。

質是之故，加速器的功率除了用能量單位表示之外，有時也用溫度或時間來表達。溫度或時間，都可以表示機器能達到的是宇宙最初時期的那一個階段。

回來講希格子。

「希格機制」解釋說，「希格場」遍布宇宙真空，有非零強度值。萬物（就是所有粒子）在希格場裡與希格子互動，從而獲取質量。希格子自己本身也同樣以此獲取質量。希格子的質量將影響標準模型理論的有效性。標準模型理論如果要在普郎克能量的層級（非常高的能）繼續有效（意即：如果欲將強力甚至重力與電弱力結合的話），希格子的質量必須在某特定範圍內才行。當然，還沒找著希格子，一切都是空口白話。

細心的讀者可能會發覺，咦，為什麼「標準模型理論」裡沒提重力子？前面說過，「希格子是標準模型理論裡唯一尚未被發現的基本粒子」。重力子不重要嗎？還是被人不小心忽略掉了？

不是這樣的。

標準模型理論一開始就故意將重力排除在外。它希望能先將電弱力與量子色動力理論合一，而量子色動力理論，如果各位還不頭暈，會想起我們在『基本粒子還基本嗎？』裡提過，正是強作用力的理論基礎。也就是說，標準模型理論希望先合成電弱力與強力，此外尚不敢奢求其他。因此，標準模型理論也是一個與量子力學和狹義相對論兼容並蓄的「相對量子場」理論。而狹義相對論，現在我們都知道了，是不包括重力的。而此一「相對量子場」論未來成功與否，希格子的發現至關重要。別忘了，還有重力沒個著落啊！

人類多了不起呀！短短幾萬年的文明，已經窮天地之心，極萬物之義了。宋儒張載云：「為天地立心，爲生民立命，為往聖繼絕學，為萬世開太平」，那是人本主義精神的極致，令人熱血澎湃，沛然莫之能禦。可是當陳子昂登上古幽州臺時，感念天地之空悠寂寥，悚然而歌曰：「前不見古人，後不見來者，念天地之悠悠，獨愴然而淚下」，那種百年孤寂與無邊驚恐，更教人心悸、動容。太上忘情，天道無親，人存活在無親無情無心無性的宇宙裡，微不足道，更渺若粉塵。套一句吾友 SCFtw2 常說的話，人應該「將本求利，自謀多福」才對啊。

人類加油！