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“上帝粒子”追逐記臨劇終

“上帝粒子”追逐記臨劇終

2012-07-04 15:58:50

  一些美國物理學家說,“有力數據”顯示,“上帝粒子”希格斯玻色子的確存在。

  這些學者說,物理學界定新發現的標準非常嚴格,當前的數據難以作為證實希格斯玻色子存在的憑證。但他們相信,數十年的“上帝粒子”追逐記即將劇終。

  新數據

  美國能源部下屬的費米國家加速器實驗室2日宣布,經過對這一實驗室萬億電子伏加速器粒子撞擊數據的分析,這一機構發現暗示希格斯玻色子存在的強有力數據。

  這座加速器去年年底關閉。研究人員收集了2001年3月起數百萬億次的撞擊數據,找到希格斯玻色子存在的征兆,同時把這種粒子的質量范圍壓縮至118吉電子伏特至132吉電子伏特之間。

  費米國家加速器實驗室萬億電子伏加速器實驗項目發言人羅布·羅澤說:“我們的數據有力地顯示希格斯玻色子的存在。”

  英國曼徹斯特大學粒子物理學教授斯蒂芬·索德奈-倫博爾德說:“證據聚集在一起……希格斯玻色子就在那里。萬億電子伏加速器的實驗結果應該得到認可。”

  希格斯玻色子是由英國人彼得·希格斯等物理學家在20世紀60年代提出的一種基本粒子,是粒子物理學“標準模型”中唯一未被證明存在的基本粒子。

  非鐵證

  英國廣播公司解讀,費米國家加速器實驗室發現的有力數據并不是證明希格斯玻色子存在的鐵證。

  這一實驗室所收集數據的統計確定性為2.9西格瑪或2.9標準差,這意味著證據有千分之一的可能來源于統計誤差。

  在粒子物理學界,3標準差意味著可以作為證據。而若要證實某一發現,數據統計確定性需要達到5標準差,即百萬分之一的誤差可能。

  羅澤說,“粒子物理對發現的界定有非常高的標準”,物理學界距離發現希格斯玻色子僅僅一線之隔。

  一些物理學家認為,希格斯玻色子是否存在今年將有定論。

  希格斯玻色子是“標準模型”中的重要一環,是物質的質量之源。證明它的存在可以完善“標準模型”,從而進一步發展出解釋暗物質和暗能量的完整理論。

  希格斯玻色子可以打開超對稱性理論的大門,依據這一理論,每一個“標準模型”粒子都有一個比它重的超對稱粒子相伴。另外,希格斯玻色子可以為是否存在“額外緯度”提供線索。

  反言之,如果證實希格斯玻色子不存在,那么物理學家有可能將面對一個超出他們理解范圍的世界。

  待證明

  羅澤說,需要等待歐洲核子研究中心大型強子對撞機的實驗結果,以證實希格斯玻色子的存在。

  歐洲核子研究中心定于4日公開搜尋希格斯玻色子的最新實驗結果。美聯社3日援引一些歐洲物理學家的話報道,這一歐洲研究機構將宣布,研究人員追蹤到希格斯玻色子的蹤跡和影子。

  無論是美國還是歐洲的研究團隊,談及希格斯玻色子時都慎用“發現”一詞,而更傾向于使用“找到”這一字眼。

  英國廣播公司報道,希格斯玻色子無法直接看到,需要借助它們最終轉變成的粒子反推、重建。

  但是,美國和歐洲物理學家“觀測”希格斯玻色子的方式不同。歐洲關注的是希格斯玻色子轉變而成的兩種光子,在理論層面,這種轉變方式最為罕見;美國關注的則是一種夸克,這是希格斯玻色子最普遍的轉變方式。(新華網)

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