宇宙萬物都有質量，但問題來了：質量到底是如何產生的？

質量，是宇宙萬物的基本屬性，是物體慣性大小的度量。日常生活中，我們也會經常稱自己的體重，看看自己是胖了還是瘦了。

但今天我們要討論的問題是，物理課上我們對質量的定義其實是相當抽象的，到底什么是質量？宇宙萬物為何有質量？

這個看似很簡單的問題，卻困擾了物理學家們相當長的時間。

要想弄清楚質量的本質，我們需要深入到微觀世界，從根本上來分析物質的組成。

我們都知道，任何宏觀物體都是由基本的微觀粒子組成的，從分子，原子，再到更小的原子核和電子。

原子由原子核和電子組成，而原子核又是由質子和中子組成的。原子核的質量幾乎等同于原子的質量，因為電子實在太輕了，只占了整個原子質量的1837分之一，剩下的全部是原子核質量。

再來看看原子核。組成原子核的中子和質子，都是由三個夸克組成的，只是夸克的種類不同罷了。而隨著對夸克的深入研究，物理學家們遇到了難題。

按理講，既然中子和質子都是由三個夸克組成的，那么質子或者中子的質量就應該等于三個夸克的質量總和。但實際上并非如此，而且兩者的差距非常大。

三個夸克的質量總和竟然只占了中子質子質量的1%！這太不可思議了，剩下的99%質量哪里去了？

四種基本作用力中的強力，也就是強相互作用，揭開了這個謎團。

在自然界中，存在著四種基本作用力，分別是強力，弱力，電磁力和引力。其中強力的強度最大，引力最弱。如果強力的大小是1，那么引力只有10的負39次方！

你可能會問：強力與質量到底有什么關系呢？

強力，不但把質子和中子牢牢束縛在一起，而且也是把三個夸克束縛在一起形成中子質子的力量。說白了，三個夸克不斷通過傳遞強力，牢牢地束縛在一起，而這種力量蘊藏著巨大的能量，可以通俗理解為把三個夸克束縛在一起的“束縛能”。

根據愛因斯坦的質量方程，能量和質量是等價的，強大的能量自然也會表現出質量。而剛才所講的99%的質量，就是夸克之間強相互作用形成的巨大能量。只有1%的質量來自夸克這種基本粒子的本身質量。

但問題到這里遠沒有結束，更大的問題出現了，夸克的1%質量又是哪里來的呢？

是時候拿出“希格斯機制”這個“法寶”了，這個機制一開始也只是假設，只是后來被證明了。

希格斯機制認為，宇宙中充滿了一種不為我們所知的場，所謂的希格斯場，這種場會與大多數基本粒子發生作用，從而讓基本粒子發生減速，在減速的過程中表現為質量，這就是萬物質量的來源。

可以這樣通俗理解希格斯機制。

希格斯場就相當于一個大廣場，那里人來人往，大部分人都不會太在意。但是，假如有一個超級明星出現在廣場，就會遭遇粉絲們的“圍追堵截”，穿過廣場時就會遇到很大阻力，因為粉絲們與超級明星會不停地發生碰撞，阻攔超級明星，讓他的速度降下來，超級明星就會發現自己行走很困難，速度變得很慢。

但是普通人在廣場行走，基本上是暢通無阻。

像電子，夸克等大部分基本粒子都屬于“超級明星”，在穿越希格斯場時，會遭到希格斯場的“阻攔”，與希格斯場發生“碰撞”（也就是相互作用），速度會慢下來。而光子和膠子等就像是普通人，不會與希格斯場發生作用，當然也不會受到希格斯場的阻攔，結果只能以本來的速度飛行，也就是光速。

而且，人氣越大的明星，受到的阻攔也就越厲害，速度就更慢，“質量”也就更大。

說白了，如果沒有希格斯場，所有的基本粒子本應該都以光速飛行，而且生下來就是光速，沒有任何加速過程。而如今有了希格斯場，大部分基本粒子都會與希格斯場發生相互作用，相當于被希格斯場“阻攔”，不能以光速飛行，這些基本粒子在與希格斯場發生作用時，獲得了質量，也就是靜質量。

而光子和膠子等基本粒子不會與希格斯場發生作用，因此沒有靜質量，永遠以光速飛行。

不過，剛才也講了，希格斯機制一開始只是假設，必須經過實驗驗證才能站得住腳。通過大型強制對撞機，物理學家們在2012年也終于找到了希格斯場存在的證據，他們找到了傳說中的“希格斯玻色子”，那是希格斯場受到擾動產生的基本粒子，也被稱為“上帝粒子”。

希格斯玻色子的發現，證實了希格斯場確實存在，也詮釋了萬物質量的來源。而提出希格斯機制的物理學家希格斯本人，也因此而獲得了諾貝爾獎，當時的他滿頭白發，非常激動，可謂老淚縱橫！

總結

宇宙萬物的質量來源于兩部分，99%的質量來源于強相互作用束縛夸克的能量，這種能量形式其實也是核能，非常強大。而剩下1%的質量是希格斯場賦予的。