
瑞士日内瓦附近的粒子加速器大型强子对撞机的物理学家报告说,它们在被称为希格斯玻色子的难以捉摸的基本粒子的踪迹上很热。他们说,他们在手铐中拥有臭名昭著的“上帝粒子”只是时间问题。但是,经过多年的LHC粒子和头部敲击,一个燃烧的问题是,是否有一种更简单的方法可以做到这一点。我们不能只是在自然界构造一个18英里长的高能对撞机来生成希格斯粒子吗?
如果是这样,那可能在什么地方?
约翰·冈翁(John Gunion)是《希格斯猎人指南》(基本书籍,1990年)的第一作者,也是加利福尼亚大学戴维斯大学物理学教授,他说,希格斯玻色子经常在太空中浮出水面。量子波动 - 量子力学规则所允许的瞬时能量爆发 - 导致颗粒成对自发从真空中自发出现,然后稍后立即互相消灭。由于这些免费赠品的希格斯具有极高的能量,因此量子力学的规则规定,只要颗粒较小,它们就不会坚持下去。因此,如果您是Higgs猎人,那么您需要花多少时间才能消失之前?枪翁说:“短于1亿千万千万千万秒的一秒钟。” [希格斯粒子在LHC处弯曲这是给出的
密歇根大学物理学教授,《希格斯猎人指南》的合着者戈登·凯恩(Gordon Kane)说,在任何地方,量子波动很少。 “但是有很多地方可能发生(整个空间),所以它几乎经常发生,但是您不在那里看到它。”太空希格斯:就像一棵树掉在森林里,没有人在那里听到坠机事故。
该物理学家说,除了奇怪的量子效应外,太空中还有其他几个产生希格斯玻色子的事件。枪翁说:“黑洞散发出希格斯玻色子的成对。” “他们在地平线上产生了这些希格斯颗粒,如果将探测器放在那里,您会看到它们。但是,黑洞很快就会吞噬检测器。”
不幸的是,我们不能仅仅将我们的地球望远镜瞄准黑洞并希望瞥见希格斯,因为粒子会在到达这里之前很久就腐烂了。 [可以从黑洞中逃脱吗?这是给出的
超新星是垂死的恒星的爆炸产生的颗粒爆发,它们移动得足够快,可以在碰撞时产生希格斯玻色子。 (想象一下LHC的粒子碰撞,但在太空中。超新星针对正确的时间,正好是在正确的时间来查看希格斯在衰减之前。然后,当然,探测器将被恒星爆炸摧毁。
最后,也许最深层的问题是,希格斯玻色子(从科学家那里引起了很大的关注,因为它们是将所有其他颗粒与质量浸透的粒子)一直在任何时候都不存在的。简而言之,如果我没有希格斯,为什么我不重零磅?
“这是一个复杂的问题,”布兰代斯大学的希格斯(Higgs)物理学家克雷格·布洛克(Craig Blocker)说。 “这与量子力学有关。在量子理论中,所有颗粒与我们所谓的字段相对应。
量子波动,黑洞和超新星都具有使希格斯场看起来像希格斯粒子所需的一切。但是,由于这些事件发生得太远了,而且太短了,因此LHC似乎是我们最好的选择。
这个故事由生活的小谜,生命科学的姐妹网站。在Twitter上关注Natalie Wolchover @Nattyover。在Twitter @上关注生活中的小谜llmysteries,然后加入我们Facebook。