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探索"上帝粒子"之迷 由五种不同亚原子粒子组合

来源:搜狐科学
2010年06月23日09:07

位于美国伊利诺伊州费米实验室的万亿电子伏粒子对撞机

  【搜狐科学消息】据英国《每日电讯报》报道,寻找希格斯玻色子(the Higgs boson 即“上帝粒子” )一直是位于日内瓦的欧洲大型强子对撞机(the Large Hadron Collider LHC)的主要任务之一。近日美国科学家的一项科学研究显示,所谓的“上帝粒子”实际上很有可能是五种截然 不同的亚原子粒子(subatomic particle)组合,而在此之前的五十多年中,科学家们对于该课题的研究一直没有取得任何突破性 的成果。

  1988年的诺贝尔物理学奖得主林 •拉德曼(Leon Lederman)将希格斯玻色子称为“上帝粒子”,他认为人类对于这种物质的探索研究将揭开宇宙万物的构成,同时还能帮助人类读懂上帝的心思。

  目前学界广泛接受的宇宙标准模型已经能够解释亚原子粒子是如何被四种自然基本作用力其中的三种(弱核力、强核力以及电磁力 )所包围着的。

  部分科学家认为“上帝粒子”在其他各种粒子相互作用时可以起到一种调和作用,但另外一些学者通过对美国伊利诺伊州费米实验室万亿电子伏粒子对撞机最近进行的一项名为DZero的试验结果研究之后得出了新的结论,该结果证明了某五种不同的亚原子粒子的组合可能将彻底颠覆此前被人们广泛接受的宇宙标准模型学说。

  来自美国费米国家加速器实验室(the Fermi National Accelerator Laboratory )的研究人员表示,在DZero试验进行中他们发现质子和反质子在碰撞过程中产生的物质粒子的数量和频率都要高于产生的反物质粒子。

  研究人员表示这种“非对称现象”已经无法用宇宙标准模型学说进行解释,但该现象又证明了确实存在五种质量相近但电荷极性相反的亚原子粒子组合,而这种组合可能就是人们一直在寻找的“上帝粒子”。这五种粒子的组合被称为双希格斯二重态模型(the two-Higgs doublet model),其中三种粒子为中性极性,另外两种粒子分别为正极性和负极性。

  费米国家加速器实验室的理论物理学家亚当•马丁(Adam Martin)解释说:“在大型的希格斯二重态模型中,类似于DZero试验 所产生的物理效果将很容易实现。但是关键问题在于我们怎样设法避免上述物理效果对于周围事物产生破坏作用。目前我们每次试 验所得到的结果都与宇宙标准模型相吻合,但在某一特定区域产生特殊的物理效果却并不容易达到。”(尚力)

  

(责任编辑:罗园)
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