對于普通人而言，質(zhì)量就是個非常簡單的概念，就算是工程師也僅僅把質(zhì)量這概念當成一個工具，質(zhì)量也只是個平平無奇的物理量，討論度非常低，只有在物理課、教智能方程時才順便提一句，但你有沒有想過，所謂的“質(zhì)量”到底是什么？質(zhì)量又是如何產(chǎn)生的？你可能會反駁，對這種問題不屑一顧：質(zhì)量就是質(zhì)量，是物體本身自帶的屬性。但你有沒有認真想過，真的是這樣嗎？平時我們所稱的體重其實并不涉及到質(zhì)量的本質(zhì)，嚴格來講只是地球給我們的重力。什么是質(zhì)量？其實直到今天，也沒有一個人知道，更不知道質(zhì)量是怎么產(chǎn)生的。質(zhì)量、這個聽上去很簡單的問題，其實是宇宙中最大的謎團之一。

2012年，歐洲核子研究所宣布，他們利用大型強子對撞機發(fā)現(xiàn)了上帝粒子、希格斯玻色子。這說明在宇宙中，在我們的身邊，充斥著一種我們看不見摸不著的場，希格斯場。宇宙并不是虛空的，宇宙里充滿著量子場薄膜，我們所有的人和物都處在薄膜中?？茖W家推斷，希格斯場的存在也許就是質(zhì)量產(chǎn)生的原因。質(zhì)量到底是什么？我們還得從頭說起。300多年前，牛頓發(fā)表了著名的《自然哲學的數(shù)學原理》，這部名垂千史的著作正式開啟了現(xiàn)代科學的序幕。在這部書的第一部分當中，牛頓對各種各樣的物理量進行了定義，按照牛頓第二定律的描述，質(zhì)量指的是一個物體的量，這種量決定了改變其運動狀態(tài)的難易程度，可以看出，物體的質(zhì)量越大，改變其運動狀態(tài)就會越難，表現(xiàn)出來的就是慣性質(zhì)量。但是牛頓第二定律這種對質(zhì)量的描述仍舊比較抽象，我們需要更深入的詮釋。

愛因斯坦提出了更加具體的詮釋，他提出質(zhì)量的本質(zhì)其實就是能量。愛因斯坦提出的質(zhì)能方程，相信大家都很熟悉。該方程表明：質(zhì)量和能量是等效的，可以認為是同一種東西，但更本質(zhì)的東西其實還是能量。通俗來講，質(zhì)量只是能量的另一種表現(xiàn)形式罷了。不管是慣性質(zhì)量還是引力質(zhì)量，這都不是質(zhì)量的本質(zhì)。想要了解質(zhì)量，通常大家都會這么想，只要找到物質(zhì)的最小單位，看看它是怎樣獲得質(zhì)量的，不就能夠解決這個問題了嗎？我們都知道，日常我們所見的宏觀物體都是由最基本的微觀粒子組成的，萬物都是由原子組成的，原子由電子和原子核組成，原子核又是由中子和質(zhì)子組成。原子核和電子組成了原子的質(zhì)量，但電子質(zhì)量實在太小了，絕大部分質(zhì)量都來自原子核，電子的質(zhì)量幾乎可以忽略不計。電子是基本粒子，不能繼續(xù)分割，電子下面沒有更小的結(jié)構(gòu)單元。而質(zhì)子和中子都有更小的結(jié)構(gòu)單元組成：夸克。夸克和電子都是基本粒子。按理說，夸克的質(zhì)量總和應該等于原子核質(zhì)量，但事實并非如此，科學家們研究發(fā)現(xiàn)，夸克的質(zhì)量總和加起來還不到原子核質(zhì)量的1%，還有99%的質(zhì)量去哪里了呢？

雖然人類已經(jīng)可以精確的找到最小的粒子，但是仍然無法解決質(zhì)量之謎，為什么呢？因為那些表現(xiàn)物理量特性的最小單元。比如夸克和電子，它們之間是依靠著不同的力結(jié)合在一起的。想要破解質(zhì)量之謎，除了找到基本粒子外，還需要知道基本力是從哪來的?？茖W家發(fā)現(xiàn)維持原子運行的力一共有3種，第一種是電磁力，就是電子圍繞著原子核運轉(zhuǎn)的力，第二種是弱核力，就是中微子飛出原子核的力，第三種是強核力，就是將夸克束縛成質(zhì)子與中子的力。根據(jù)質(zhì)能方程，能量和質(zhì)量是相互等價的。強相互作用是以非常大的能量把3個夸克束縛在一起，這個能量等價于一定的質(zhì)量，占據(jù)了質(zhì)子和中子99%的質(zhì)量。搞清楚了99%的質(zhì)量問題，剩余的1%才是最讓科學家頭疼，這是因為按照理論來看，基本粒子質(zhì)量應該都是0，比如：夸克和電子其實都屬于基本粒子。那問題到底出在哪里了呢？

要了解剩余1%的質(zhì)量，我們就得先了解另外一個概念：場。場聽起來很陌生，實際上，我們初高中在學物理學時也接觸過，比如：引力是通過引力場來實現(xiàn)相互作用的，電磁力是通過電磁場來實現(xiàn)相互作用的。這個時候，一位關(guān)鍵的人物出場了。楊振寧有一個宏大的愿望，他想使用一個公式，將電磁力、弱核力與強核力三種力統(tǒng)一起來。恰好剛剛畢業(yè)的米爾斯與楊振寧共用一間辦公室，兩個人很快就成為了朋友。有一天，他們產(chǎn)生了一個絕妙的想法，楊振寧與米爾斯試著加入了一個二次項，神奇的事情發(fā)生了，他們得到了一個非常漂亮的數(shù)學結(jié)果。從那一刻起，楊振寧就知道自己打開了物理界的另一扇大門，1954年，楊振寧和米爾斯發(fā)表了楊米爾斯規(guī)范場理論，這是一個劃時代的理論。

但是，楊米爾斯規(guī)范場理論卻帶來了一個絕對驚詫的問題，在這個理論的框架下，所有的粒子都是沒有質(zhì)量的。當時的物理學家都驚了，如果說粒子沒質(zhì)量，也就意味著整個世界沒有質(zhì)量，這完全不符合我們對世界的觀察，為此，他們不得不提出一個新的假設，他們認為宇宙中應該還存在著我們所不知道的“場”，這個“場”可以和粒子發(fā)生作用，并且賦予粒子不同的質(zhì)量，這個理論也被稱為希格斯機制，賦予粒子質(zhì)量的“場”叫做希格斯場。這個希格斯場布滿了整個宇宙空間。那么，科學家們?nèi)绾未_定希格斯場的存在呢？答案就在“希格斯粒子”。

希格斯粒子又被稱為“上帝粒子”，是希格斯場受到激發(fā)擾動形成的，科學家在2012年發(fā)現(xiàn)了希格斯粒子的存在。希格斯場也存在著某種機制，所謂的“希格斯機制”，并不是所有微觀粒子都會與希格斯場發(fā)生作用，比如說光子就不會受到希格斯場的影響，所有光會以光速飛行，而且必須以光速飛行。希格斯機制也解釋萬物最后那1%的質(zhì)量來源，質(zhì)量是希格斯場賦予某些粒子的產(chǎn)物，但是細想一下還是不對，這仍然只是質(zhì)量的一種表象。只是向最終的答案又邁進了一步而已。它仍然是這個世界最大的秘密之一。