物理可以很漂亮有时很激烈,但最直接的方面之一是宇宙中的所有事物都由只有四个基本力量:重力,电磁和强和弱核力量。
但是现在匈牙利的物理学家认为他们可能已经找到了神秘的自然力量的证据。而且,如果经过验证,这意味着我们需要重新考虑对宇宙实际运作方式的理解。
在进行这一目标之前,让我们回到这四个力量一秒钟,因为它们非常重要。它们是物理标准模型,这解释了我们在宇宙中看到的所有行为和颗粒。
从尺度的较大端开始,重力负责将行星和重力固定在一起,电磁力负责将我们的分子保持在一起。
“在最小的水平上还有另外两种力量:强核力是原子核的胶,而弱核力量有助于某些原子经过放射性衰减,”写Ryan F. Mandelbaum流行科学。“这些力量似乎解释了我们可以观察到的物理学,或多或少。”
去年发现了这一第五部队的证据,当匈牙利科学学院报道他们在锂7发射了质子,并在倒下时发现了一款全新的超级光线那只比电子重34倍。
听起来很令人兴奋,这篇论文大多被忽略了,直到美国的一支团队在上个月底发布了自己对数据的分析,在预印网站上arxiv。
由加利福尼亚大学欧文分校的乔纳森·冯(Jonathan Feng)领导的美国团队表明,数据与以前的实验没有冲突,并计算出新的玻色子确实可以携带第五个基本力量 - 这是科学界开始感兴趣的时候。
该论文尚未经过同行评审,因此我们不能太兴奋,但已上传,以便其他物理学家可以仔细检查结果并添加自己的发现,这就是现在正在发生的事情。
作为自然杂志报告,世界各地的研究人员正在竞争进行后续测试以验证匈牙利的发现,我们可以预期在一年之内的结果。
但是,如果您像我一样,您可能想知道,超光玻色子与新的自然力量有什么关系?
这不是研究人员首次声称发现第五力量(甚至还有Wikipedia页面对于第五部队的可能性),但是在过去的十年中,搜索确实升温了。许多科学家认为那里可能有一个称为“深色光子”的粒子,该粒子可以携带一种新的力量来解释暗物质- 占宇宙质量超过80%的无形物质。
这就是由物理学家Attila Krasznahorkay领导的匈牙利团队。为此,他们在锂7的薄靶标上发射了质子,这种碰撞产生了不稳定的铍-8核,然后腐烂成对电子和正电子。
“根据,物理学家应看到,随着分隔电子轨迹的角度和正电子的增加,观察到的对的数量会掉落,”埃德温·卡特里奇(Edwin Cartlidge)自然。
但这不是团队所看到的 - 大约140度,这些对的数量跳了起来,产生了一点颠簸,然后再次以更高的角度下降。
根据Krasznahorkay及其团队的说法,这种“颠簸”是新粒子的证据。他们计算出,这个新粒子的质量将大约为17个Megaelectronvolts,这不是“深色光子”的期望,但可以完全证明其他东西。
“我们对我们的实验结果充满信心,”Krasznahorkay告诉自然。他说这种碰撞是异常的机会约为2000亿分之一(但请记住,还没有其他团队证实这一点。)
Feng团队在美国的分析并不涉及实验的重复,而是简单地使用计算来验证,至少从理论上讲,提议的超轻质玻色子Krasznahorkay检测到了可以能够携带新的基本力量。
像所有优秀的科学家一样,物理学界对迄今为止的主张也非常持怀疑态度,尤其是因为超级光线不是任何人都希望找到的。
“如果我被允许随意增强标准模型,这当然不是我写的第一件事,”麻省理工学院的杰西·塔勒(Jesse Thaler)都没有参与任何一项研究,告诉自然。但是他承认自己正在关注接下来会发生的事情。他补充说:“也许我们首先要瞥见可见宇宙以外的物理学。”
如果国际研究界坚持其言语,并在明年为我们提供了更多数据进行分析,希望我们不必等待太久就能找出答案。