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歐洲粒子對撞機發(fā)現(xiàn)新粒子 可證明新物理學(xué)理論
近日,歐洲粒子物理研究所(CERN)的研究人員稱他們在大型強子對撞機(LHC)里發(fā)現(xiàn)了一種粒子,后者能夠再成形兩個其它粒子,這將會是探索物理領(lǐng)域至關(guān)重要的突破性進展。
物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型(Standard Model)早就預(yù)測了這種被稱為衰變的過程,它描述了從基本層面上宇宙是如何運作的,然而,科學(xué)家一直沒有親眼目睹過這個過程的發(fā)生。
CERN的專家表示,這項發(fā)現(xiàn)將會極大的鼓勵科學(xué)家們找尋超級對稱性,以及其它存在于標(biāo)準(zhǔn)模型范圍之外的“新物理”設(shè)想存在的證據(jù)。超級對稱性,也稱SUSY,是一種解釋宇宙之謎的理論。
2010年早期正式投入日內(nèi)瓦科研中心使用的LHC已經(jīng)確定了標(biāo)準(zhǔn)模型作為初期科研目標(biāo),但它的長期目標(biāo)則是涉足理論學(xué)家設(shè)想的新領(lǐng)域?!斑@項最新成果蘊含的意義還有待進一步確定,但有一點顯而易見:標(biāo)準(zhǔn)模型在新的一次測試中再次證明了它的可靠性?!泵绹锢韺W(xué)家馬特·斯特塞勒(Matt Strassler)這樣說道。
標(biāo)準(zhǔn)模型早已預(yù)測了CERN的LHCb實驗記錄到的新衰變類型的存在。在該實驗中,一個Bs介子粒子在LHC撞擊后變形產(chǎn)生了一個μ介子和一個反μ介子。在過去的10多年間,科學(xué)家都試圖親眼見證這個衰變過程——粒子物理學(xué)已經(jīng)正確的預(yù)測了每3億個Bs介子就會發(fā)生一次這樣的衰變。
日內(nèi)瓦研究中心CMS實驗的奧利弗·巴奇木勒爾(Oliver Buchmueller)表示,雖然衰變的本質(zhì)會限制發(fā)現(xiàn)SUSY蹤跡的能量范圍,但也有足夠的空間再次發(fā)現(xiàn)這些蹤跡。
SUSY提供了看不見的超重“超級搭檔”存在的證據(jù),但它自身也備受爭議。有的物理學(xué)家對它提供有關(guān)宇宙奇異事件的解釋,例如旋轉(zhuǎn)星系的怪異旋轉(zhuǎn)速率,表示質(zhì)疑。很多懷疑者否決了這項理論的可靠性,然而它卻能在新物理學(xué)領(lǐng)域站穩(wěn)腳跟,新物理學(xué)包含了很多類似科幻小說的知識建構(gòu),包括暗物質(zhì),暗能量,弦理論和額外維度。
CERN的科學(xué)家希望這項發(fā)現(xiàn),包括很多目前尚未明確定義的概念,能夠?qū)⒗碚撧D(zhuǎn)為實際。再經(jīng)過長達30年在三個不同對撞機中的實驗,科學(xué)家終于找到了標(biāo)準(zhǔn)模型里最后一個最重要的缺失元素。
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