在宇宙的某个地方，存在着物理上相当于独角兽的东西。 即使瞥见这个看起来像磁铁的孤立尖端的奇怪现象，也会像黑夜中的灯塔一样，为一切事物的宏大统一理论指明道路。
然而除了一个20世纪80年代初的微小例外，没有人见过任何看起来像粒子物理学中传说中的野兽——磁力的东西。单极子。
当然，物理学家可能只是在错误的地方寻找它们。 一个国际研究小组的一项新分析通过模拟大气层高空碰撞的混乱中磁单极子的产生，缩小了需要观察的地方。
他们的工作使用了高度敏感的实验结果，这些实验已经在强大的加速器中的粒子碰撞中寻找磁单极子的迹象，假设他们也会检测到从上面的碰撞中落下的相同线索。
通过对被高速宇宙射线炸裂的原子碎片中磁单极子的产生进行建模，研究小组可以自信地对制造磁单极子所需的能量进行一些严格的限制。
这并不是我们想要对粒子的存在做出的令人兴奋的宣布，但这就是科学的运作方式。 坦率地说，它的发现是非常值得等待的。
如果磁单极子是独角兽，那么电荷就是马。 他们工作勤奋，很容易找到，没有人会说他们不存在。
在推导 19 世纪电磁学方程时，苏格兰数学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦对电子负电荷的运动进行了建模。 由此，我们得到电流以及磁场的推力和拉力。
事实是，我们还可以交换该方程的特征并使用负电荷的磁当量。 磁单极子。 有趣的是，这些相同的方程现在揭示了移动磁场如何感应电流。
物理学建立在这样的对称性的基础上，尽管它本身可能只是数学投射的影子，几乎无法证明磁单极子的实际存在。
直到量子物理学的黎明，理论家保罗·狄拉克才从新的角度重新考虑这种对称性，通过更复杂的方式推理，如果宇宙中存在单个磁单极子，则电荷必须以离散的大小出现。
费用确实再次“量化”这一事实并不能证明任何事情。 但随着量子场论的不断发展，还没有什么能够排除磁单极子的存在。
事实上，在 20 世纪 70 年代，当物理学家开始意识到量子场在足够高的能量下变得难以区分时，很明显，一种波浪就会出现，无论出于何种目的，其行为都像磁单极子一样。
半个世纪后，对这个物理学独角兽的追寻仍在继续，希望也许？ 如果我们抓到一只？ 我们还将获得关于物理学如何从一个统一的高能理论中出现的线索。
在大多数情况下，尽管进行了很多寻找，但这次搜索却是空手而归。单一的光点斯坦福大学的一项实验短暂地引发了争论，但没有大量复制，从那时起，它就被视为科学中发生的“只是其中之一”。
大多数搜索都集中在筛选早期宇宙熔炉中产生的磁单极子。 但令人沮丧的是，解释其创造的模型缺乏细节，这意味着我们只能冒险猜测它们的外观。
粒子加速器可以将一个粒子从黑暗中击出，但前提是磁单极子可以用相对较低的能量产生。 即使如此，也仅在加速器运行时才有效。
另一方面，宇宙射线总是引发阵雨脂肪、异国情调的颗粒落到表面，许多能量对撞机还无法达到。
如果其中之一碰巧在未来吐出一个适当丰满的磁单极子，我们就需要保持警惕。 根据这项研究的结果，类似的实验冰立方中微子观测站只要它们有足够的质量，在南极点可能是发现它们的好选择。
毕竟，一只巨大的独角兽可以躲藏在物理学的角落里。
这项研究发表于物理评论快报。
