物理學(xué)輕子試驗或顛覆基本科學(xué)概念
目前,粒子物理學(xué)界的三臺粒子對撞機(jī)在不同的條件下得到類似的輕子(leptons)實驗結(jié)果,引發(fā)科學(xué)家重新思考物理學(xué)基本概念——“標(biāo)準(zhǔn)模型”,以及宇宙的基本理論。
![]() 在日內(nèi)瓦大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)中,粒子的對撞模式圖。 據(jù)美國生命科學(xué)網(wǎng)(Livescience)9月10日報道,《物理評論快報》(Physical Review Letters)近日發(fā)表粒子物理學(xué)的對撞實驗研究論文,描述日內(nèi)瓦大型強(qiáng)子對撞機(jī)觀測到,B介子(B meson)衰敗為兩種電子樣的粒子——緲中微子(muon)、陶中微子(tau lepton)的幾率不一致。因此有可能打破40年來的物理基本概念——標(biāo)準(zhǔn)模型(Standard Model)。 該理論認(rèn)為,宇宙間的強(qiáng)力、弱力及電磁力為三種基本力,是宇宙中所有基本粒子相互組合的基石。該模型到目前為止,幾乎得到所有實驗結(jié)果的驗證,如觀測中微子以至2012年所確認(rèn)所預(yù)測的希格斯玻色子(Higgs boson)等等。 標(biāo)準(zhǔn)模型中,宇宙的最基本粒子分為夸克(六種)、輕子(六種)、規(guī)范玻色子(四種)以及希格斯玻色子(一種)。它們構(gòu)成了我們原子中的電子、質(zhì)子中子等稍大一些的粒子。 ![]() 基本粒子 雖然該標(biāo)準(zhǔn)模型無法將愛因斯坦的廣義相對論納入其中,而且不能解釋暗物質(zhì)等,但是大部分科學(xué)家仍堅信其正確性和完備性。 報導(dǎo)說,目前僅在輕子中得到出乎意料的數(shù)據(jù),馬里蘭大學(xué)(University of Maryland)的粒子物理學(xué)家哈桑‧賈瓦赫里(Hassan Jawahery)解釋:“這只是個小小的提示,還不能太高興,需要有更多的發(fā)現(xiàn)! 但是,科學(xué)家在其他兩個完全不同試驗條件下,也得到類似的結(jié)果。斯坦福大學(xué)的BaBar試驗中,也發(fā)現(xiàn)陶中微子-輕子-渺子的產(chǎn)生幾率不均一。斯坦福大學(xué)的物理學(xué)家薇拉‧露絲(Vera Luth)說:“(日內(nèi)瓦的)那個實驗結(jié)果和我們的完全一致。我們非常興奮,因為這不是一種不穩(wěn)定結(jié)果。實際的觀測是正確的! 日本的高能加速器(KEK-B)原子對撞實驗的B介子工廠(B-Factory)也發(fā)現(xiàn)類似的偏差。 報導(dǎo)說,美國勞倫斯伯克利國家實驗室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的理論物理學(xué)家佐丹‧李吉迪(Zoltan Ligeti)認(rèn)為,這些是完全不同的試驗方法得到相似的結(jié)果。 但是,現(xiàn)在下結(jié)論為時過早,微觀物理世界充滿變數(shù)。在更多的試驗中,不一定能得到穩(wěn)定的試驗結(jié)果。 李吉迪說:“(如果有更多類似的實驗結(jié)果),那么我們的理論以及對世界的認(rèn)識就會發(fā)生極其根本的轉(zhuǎn)變。因為(實驗結(jié)果)和標(biāo)準(zhǔn)模型完全不相符,以至于超出人們的預(yù)料。” |
最新評論
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煮劍焚心 2015-09-13 23:36微觀物理世界充滿變數(shù)
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tomryo 2015-09-14 06:50物理學(xué)輕子試驗或顛覆基本科學(xué)概念
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tzl1963 2015-09-14 07:25認(rèn)識真的是無窮盡的!
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譚健 2015-09-14 07:51哦 太深澳了!
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liu.wade 2015-09-14 07:58物理學(xué)輕子試驗或顛覆基本科學(xué)概念
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紅藍(lán)啊亮 2015-09-14 08:01表示不知所云
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zsc5337 2015-09-14 08:06任務(wù)回復(fù)
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ldmin2008 2015-09-14 08:40理論以及對世界的認(rèn)識就會發(fā)生極其根本的轉(zhuǎn)變
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seemile01 2015-09-14 08:58長知識了
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fiberlaser 2015-09-14 08:59期待新的發(fā)現(xiàn)。