粒子質量有什么奇怪之處？

物理還不能解釋慣性這種基本的東西—如果知道了這個，你的腦袋還沒有爆炸，那就準備好迎接下一輪暴擊吧：我們確定的基本粒子（比如夸克和電子）也不是真正的“東西”。事實上，根本沒有“東西”這樣的東西，這在我們的物理理論中是不存在的。

在我們當前的理論中，粒子實際上是空間中不可分割的點。也就是說，在理論上，它們處在三維空間中一個無限小的位置上，所占據的空間（體積）為零。實際上它們根本沒有“大小”。你是由粒子構成的，這并不意味著大部分的你是空的，這意味著你就是空的。

花點時間想一想，質量的概念竟然如此沒道理。有些粒子的質量幾乎等于零，然而另一些粒子的質量卻非常大。比如，電子的密度就很奇怪。一個電子的密度是多少？電子有非零質量，但它的體積為零，因此它的密度（質量除以體積）……沒有定義？這根本講不通。

我們再看一看除了質量其他方面都一樣的兩個粒子：頂夸克和上夸克。頂夸克就像上夸克的胖表兄，它們電荷相同，自旋相同，相互作用相同。它們都被認為是基本的點粒子，但是頂夸克的質量是上夸克的75000倍。它們占據著同樣大小的（零）空間，具有幾乎一樣的行為。那為什么它們中的一個有那么多質量，卻不包含更多的“東西”呢？

這看起來根本講不通，因為粒子不像你通過日常生活了解的任何東西。我們自然會基于已知的東西去理解新東西。我們還能做什么呢？這就像給三歲的孩子解釋老虎是什么。你可能會說它“就像一只大貓”，但那只能暫時管用，一旦孩子在動物園試圖把手伸進籠子擼老虎，你的老婆（老公）就會沖你大喊大叫，說你是不靠譜的家長，說你的類比死板而片面。那些思想模型很有用，但是你總要記得它們有局限性。

我們很喜歡把粒子想象成由某種東西構成的微小的球形物。實際上它們并不是小球，甚至一點都不像小球，但我們可以這樣想。根據量子力學，它們是超級怪誕的場的小波動，彌漫在整個宇宙之中。這意味著微小球模型根本解釋不了它們遵守的規則。比如，它們可以某刻處在一個不可逾越障礙的一端，在下一刻又出現在另外一端，而且無須穿越這一障礙。量子粒子能夠辦到的事太奇怪了—如果你把它們想象成你知道的東西的話。這是因為它們和你所知道的東西不一樣。

我們大腦中的模型非常有用，它能提供給直覺，幫助我們完成可視化，但我們一定要記住，模型只是模型，模型也有可能失效。當你想象點粒子的質量時，這樣的事情就發生了。

我們來看一個極端的情況：一個粒子質量為零。這說得通嗎？比如，光子的質量就是零。如果它沒有質量，那么它怎么可能是一個東西的粒子？如果你要求質量等于東西，那么你必會得到這樣的結論：無質量的粒子不存在。

與其把一個粒子的質量想象成一個超級小球里的東西，倒不如把它當作一個貼在極小量子對象上的標簽。

你也許還沒有意識到，但是在討論粒子的電荷時你就已經這么想了。我們都知道電子有負電荷，但是當想到這個的時候，你大約也會思考這些問題：電荷在電子里的哪個位置？是什么東西把電荷給了電子？電子里面有那么多空間容納這么多電荷嗎？這類問題很蠢，因為這樣想的人認為電荷就是粒子所具有的某種東西，但電荷只是一個標簽，可以有許多不同的值。如果你以同樣的方式來考慮質量，事情就說得通了。

如果電荷意味著一個粒子能受到電的影響（比如被其他電子推開），那么質量對于一個粒子意味著什么呢？質量是給了粒子慣性（阻抗運動）。但是，為什么物體有慣性？它從哪里來？它意味著什么？在我們最需要幫助的時候，誰會幫我們？答案是：希格斯玻色子。