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“上帝粒子”隐隐约约 欧核中心虚虚实实

时间:2011-12-15 13:24  来源:科技日报

  严格科学标准里暂无“上帝粒子”。

  12月13日下午,欧洲核子研究中心(CERN)参与超环面仪器(ATLAS)和紧凑渺子线圈(CMS)探测实验的科学家们宣布,他们首次发现了被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子存在的“线索”,但未获得直接证据。目前,最新发现并不满足一项“确凿的科学发现”所要求的严苛的科学标准,因此,希格斯玻色子是否真的存在,答案要等到2012年年底才会揭晓。

  犹记得一周前,他们宣称“一周后公布结果”;今天,又说“结果明年底揭晓”。欧洲核子研究中心踏踏实实地拿捏了一把大众的胃口。

  “上帝粒子”或已“现身”

  据英国《新科学家》网站12月13日报道,欧核中心的科学家们宣称,“上帝粒子”可能已经在大型强子对撞机(LHC)内“现身”。LHC所包含的ATLAS和CMS两大著名的探测器已经探测到了一种轻量希格斯粒子的线索,如果结果获得证实,将填补标准模型上唯一缺失的一块。

  更令人兴奋的是,这种质量约为125Gev/c(Gev/c是基本粒子质量的一个单位,其中Gev是10亿电子伏特,c是光速的平方)的希格斯粒子也将为科学家们开创新的研究领域,因为质量非常轻的这种粒子至少需要另外一类新粒子来让其保持稳定。CMS小组的发言人吉多·托内利表示:“因此,这个令人兴奋的新发现将会引来一系列新发现。”

  自从科学家们于上世纪60年代提出标准模型理论以来,在描述粒子和原子如何相互作用方面,标准模型一直非常成功,但美中不足的是,标准模型上还有“缺失的一环”,那就是,科学家们一直无法证实希格斯玻色子是否真的存在。科学家们认为,希格斯粒子是万物的质量之源,但问题在于,标准模型不能预测希格斯粒子本身的重量。因此,多年来科学家们一直在不同的粒子对撞实验中搜寻最简单、最普通的希格斯粒子。一系列实验已经将其质量限定在115Gev/c到141Gev/c之间。

  今年,ATLAS和CMS这两台探测器实施了总能量高达7万亿电子伏特的质子束流对撞,这是迄今最高能量的质子束流对撞实验,科学家们希望在碎片中发现希格斯玻色子的踪迹。

  13日下午,托内利和ATLAS探测器小组的负责人法比奥拉·吉亚诺蒂分别公布了实验结果。ATLAS小组将这种希格斯粒子的质量限定在115Gev/c到131Gev/c之间;而CMS团队则认为这种希格斯粒子不会比127Gev/c更重。

  更令人兴奋的是,ATLAS发现了一种质量为126Gev/c的希格斯粒子的线索;CMS则发现了一种质量为124Gev/c希格斯粒子的线索。两个实验几乎观察到同一质量希格斯粒子的线索,这在科学史上尚属首次。托内利说:“ATLAS小组的结果对我们来说非常重要,我们采用不同的方法,得到了几乎同样的结果,真可谓是殊途同归。”

  希格斯粒子可能会出现在LHC内高速质子对撞产生的残骸中,但无法被直接看到,因此科学家们采用的替代方法是,观察不同质量的希格斯玻色子衰变产生的更轻的粒子和质子束流,由于普通粒子也会产生同样的衰变产物,搜寻希格斯粒子的科学家们会在探测器中寻找某些产物出现的“可疑的超出额”。

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编辑:吴怡

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