新聞源 財(cái)富源

2025年01月25日 星期六

財(cái)經(jīng) > 滾動(dòng)新聞 > 正文

字號(hào):  

輕子行為反常 或?qū)㈩嵏矘?biāo)準(zhǔn)模型

  • 發(fā)布時(shí)間:2015-09-12 01:30:28  來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)  作者:佚名  責(zé)任編輯:羅伯特

  科技日?qǐng)?bào)北京9月11日電 (記者劉霞)貌似金科玉律的標(biāo)準(zhǔn)模型似乎正經(jīng)歷危機(jī)。據(jù)美國(guó)趣味科學(xué)網(wǎng)站11日?qǐng)?bào)道,大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)(LHC)提供的新證據(jù)表明,輕子的行為與科學(xué)家們預(yù)想的并不一樣。研究人員稱(chēng),如果有更多數(shù)據(jù)佐證這一行為,那么,輕子將成為導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)模型碎裂的第一道裂縫。

  標(biāo)準(zhǔn)模型是粒子物理學(xué)里描述強(qiáng)力、弱力及電磁力三種基本力,以及組成所有物質(zhì)的基本粒子包括從中微子到希格斯玻色子等各種亞原子粒子行為的理論。在40多年來(lái)的數(shù)百次試驗(yàn)中,科學(xué)家們一再證明,標(biāo)準(zhǔn)模型精確地反映并預(yù)測(cè)了現(xiàn)實(shí)情況。

  但標(biāo)準(zhǔn)模型并非整個(gè)宇宙運(yùn)行的全景圖。首先描述微觀世界運(yùn)行法則的標(biāo)準(zhǔn)模型無(wú)法與描述宏觀世界的廣義相對(duì)論“和諧相處”。而且,這兩者都無(wú)法解釋占據(jù)宇宙大部分質(zhì)能的暗物質(zhì)。因此,物理學(xué)家們一直在尋找能顛覆標(biāo)準(zhǔn)模型基本前提的結(jié)論,希望能借此開(kāi)辟新的物理學(xué)領(lǐng)域。

  現(xiàn)在參與LHC b實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn),B介子衰變成τ輕子和μ介子的頻率并不符合標(biāo)準(zhǔn)模型,τ輕子比預(yù)想的要多。他們已于今年初報(bào)告了這一發(fā)現(xiàn)。這一情況也曾在美國(guó)斯坦福大學(xué)的BaBar實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)過(guò),后者旨在追蹤電子與其反物質(zhì)正電子對(duì)撞后的殘余物。

  研究人員表示,結(jié)合這兩個(gè)實(shí)驗(yàn),這種矛盾情況隨機(jī)出現(xiàn)的幾率大大降低,新結(jié)論處于“4西格瑪”水平,這意味著,τ輕子和μ介子的比例與標(biāo)注模型不符是一種真實(shí)存在的物理現(xiàn)象而非隨機(jī)波動(dòng),其發(fā)生的幾率為99.993%。

  伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的理論物理學(xué)家佐爾坦·里蓋蒂表示,當(dāng)然,現(xiàn)在說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)模型出了問(wèn)題還為時(shí)過(guò)早,但事實(shí)是,我們?cè)趦蓚€(gè)完全不同的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)論,而且在日本高能物理研究所(KEK)的B工廠進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)了同樣的背離現(xiàn)象。

  里蓋蒂?gòu)?qiáng)調(diào)說(shuō),新結(jié)論可否獲得證實(shí),還需等待科學(xué)家分析LHC升級(jí)后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如果未來(lái)的實(shí)驗(yàn)也符合最新結(jié)論,那么將對(duì)理論本身以及我們?nèi)绾慰创澜绠a(chǎn)生重要影響。

  總編輯圈點(diǎn)

  能夠心無(wú)旁騖地借助全球最頂尖的科研重器來(lái)探究粒子物理的學(xué)問(wèn),應(yīng)該說(shuō),參與其中的科學(xué)家比1600年被燒死在羅馬鮮花廣場(chǎng)上、堅(jiān)持哥白尼日心說(shuō)的布魯諾幸運(yùn)多了。那時(shí)的教會(huì)認(rèn)為,科學(xué)探索總該給上帝留有一席之地,但世間本沒(méi)有什么救世主,科學(xué)最后戰(zhàn)勝了愚昧。同樣,不管實(shí)驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)模型是否有出入,對(duì)終極真理的探索應(yīng)該始終是唯一目標(biāo)。如能證實(shí)新結(jié)論具有顛覆性,那么,大膽向前邁進(jìn)一步也是需要驚人勇氣的。

熱圖一覽

  • 股票名稱(chēng) 最新價(jià) 漲跌幅