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)里發現了一種粒子,后者能夠再成形兩個其它粒子,這將會是探索物理領域至關重要的突破性進展。
物理學標準模型(Standard Model)早就預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,科學家一直沒有親眼目睹過這個過程的發生。
CERN的專家表示,這項發現將會極大的鼓勵科學家們找尋超級對稱性,以及其它存在于標準模型范圍之外的“新物理”設想存在的證據。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瓦科研中心使用的LHC已經確定了標準模型作為初期科研目標,但它的長期目標則是涉足理論學家設想的新領域。“這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:標準模型在新的一次測試中再次證明了它的可靠性。”美國物理學家馬特·斯特塞勒(Matt Strassler)這樣說道。
標準模型早已預測了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撞擊后變形產生了一個μ介子和一個反μ介子。在過去的10多年間,科學家都試圖親眼見證這個衰變過程——粒子物理學已經正確的預測了每3億個Bs介子就會發生一次這樣的衰變。
日內瓦研究中心CMS實驗的奧利弗·巴奇木勒爾(Oliver Buchmueller)表示,雖然衰變的本質會限制發現SUSY蹤跡的能量范圍,但也有足夠的空間再次發現這些蹤跡。
SUSY提供了看不見的超重“超級搭檔”存在的證據,但它自身也備受爭議。有的物理學家對它提供有關宇宙奇異事件的解釋,例如旋轉星系的怪異旋轉速率,表示質疑。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領域站穩腳跟,新物理學包含了很多類似科幻小說的知識建構,包括暗物質,暗能量,弦理論和額外維度。
CERN的科學家希望這項發現,包括很多目前尚未明確定義的概念,能夠將理論轉為實際。再經過長達30年在三個不同對撞機中的實驗,科學家終于找到了標準模型里最后一個最重要的缺失元素。
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