增壓大型強子對撞機發現全新粒子的跡象
希格斯玻色子。信用:CMS
與瑞士大型強子對撞機合作的兩個獨立的物理學家團隊發現了一個新的自然基本粒子的跡象。雖然關於這個粒子到底是什麼的假設比比皆是——如果它真的存在的話——最流行的觀點似乎是它是粒子的更重版本。,解釋為什麼其他粒子具有質量的粒子。
「我認為周圍沒有人認為這是結論性的,」研究人員之一、紐約大學的凱爾·克蘭默說道,告訴紐約時報。“但如果屬實,那將是巨大的。”
中斷兩年多後,大型強子對撞機在六月再次啟動,繼續將粒子粉碎在一起——這次是在破紀錄的能量水平周圍的13兆電子伏特。 (如果您想知道,電子伏特是一種能量單位,大約等於 1.602×10-19焦耳,6.5兆電子伏特是能量水平的兩倍用於檢測希格斯粒子2012 年首次。
從那時起,LHC 的 CMS 和 ATLAS 探測器都記錄到了特定能階的活動峰值,相當於大約 750 吉電子伏 (GeV),即大約 7500 億電子伏。
這種無法解釋的訊號被發現隱藏在質子與質子碰撞的碎片中,可能是一種類似希格斯玻色子的新粒子的跡象,只不過它是重約12倍,質量為 1,500 GeV。
「當考慮到所有的統計影響時…Atlas 數據中的波動大約有 93 分之一的幾率是僥倖,遠高於 350 萬分之一的純粹偶然概率,即所謂的 5 倍。 -sigma,被認為是發現的黃金標準,”丹尼斯‧歐佛拜 (Dennis Overbye) 為紐約時報。“這可能不足以在演講中進行展示,除非歐洲核子研究中心的競爭團隊 CMS 在同一個地方發現了一個凹凸。”
儘管如此,他們發現的統計顯著性仍然很低,達維德·卡斯泰爾維奇 (Davide Castelvecchi) 報導自然ATLAS 偵測到大約 40 對光子,超出了預期的數量粒子物理學中的粒子,而CMS 只看到了10 個。在極難重現的條件下產生的,要嘛是不存在的。
我們將在大約六個月的時間內更好地了解實際情況,屆時團隊預計將收集到目前數量的 10 倍左右的數據。但如果他們能夠證實加州理工學院 (Caltech) 的研究人員之一瑪麗亞·斯皮羅普魯 (Maria Spiropulu) 的存在,被稱為,“一個7500億電子伏特的野獸衰變成兩個光子”,這將由世界上的理論物理學家來解釋。