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能量突破的标准模型是新粒子还是假信号?_高鹰生殖中心

来源: 新华社
14:13:11

空军一号能量突破的标准模型是新粒子还是假信号?

火鸟

    半个多世纪以来,粒子物理学家们精心设计了61个成员的“粒子光谱”,其中在实验中发现的所有粒子都可以找到它们相应的同一性。

ban ge duo shi ji yi lai, li zi wu li xue jia men jing xin she ji le 61 ge cheng yuan de" li zi guang pu", qi zhong zai shi yan zhong fa xian de suo you li zi dou ke yi zhao dao ta men xiang ying de tong yi xing.

    发现“新粒子”就像发现一个新大陆,异常令人兴奋。半个多世纪以来,粒子物理学家们已经仔细地绘制了具有61个成员的“粒子谱”,所有在实验中发现的粒子都可以在这些谱上找到它们相应的身份。例如,在发现W玻色子、Z玻色子、胶子、顶夸克和迷人夸克之前,理论物理学家已经基于“粒子光谱”预测了它们的存在,并且非常准确地估计了它们的性质。这种神奇的“粒子谱”是标准模型,被称为迄今为止在粒子水平上理解自然的最好理论。最近,似乎出现了打破标准模型的新信号。欧洲核研究中心(CERN)的科学家们已经宣布,大型强子对撞机(LHC)中的紧凑型Muse螺旋磁场探测器(CMS)可能已经发现了一个能量约为28GeV(10亿电子伏特)的完全新粒子,不到四分之一。希格斯玻色子(125GeV)。然而,28GeV的能值与现有理论的预测并不一致。相关研究论文作为ArXiv的预印本发表,尚未通过同行评议。物理学家说新的粒子可能非常令人兴奋。但是现在,他们更加强调对这个信号要谨慎。当枪口出现在“粒子雨”中时,如何检测28GeV信号?欧洲核子研究中心的研究小组做了这个实验来发现另一个类似于希格斯玻色子的粒子。在粒子碰撞实验中,重粒子(如希格斯玻色子)在碰撞后立即衰变,产生较轻、较小的粒子(如光子或电子),如暴雨,由于它们稳定的比重,探测器可以“捕获”这些粒子。然后科学家们通过物理分析来推测它们的起源。在这个实验中,“粒子雨”中有几对火枪,它们与电子相似,但比电子重。研究人员分析了这些步枪的能量和方向。英国哈德斯菲尔德大学国际加速器应用研究所所长、研究教授罗杰·巴洛认为,一对μ子中的两个粒子通常是由不同的事件产生的,而不是由一个粒子同时衰变产生的。假设炮口对内的两个粒子来自同一粒子,则母粒子的质量分布范围较大。但是这一次,母粒子的质量分布在28GeV时达到峰值。也就是说,可能有一个能量为28GeV的粒子,释放出这些对喷嘴。可以理解,实验结果的意义是标准偏差的4.2倍。根据Barlow的分析,这意味着峰值来自数据中的随机噪声的概率仅为0.0013%。但是另一个令人困惑的事实是,当研究人员将能量加倍时,数据下降到标准偏差的2.9倍。根据作者Nicky Turk的说法,这可能是因为高能实验产生了更多模糊信号的“背景粒子”。

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