还有更多要找到的
随着最近对希格斯玻色子发现的确认,许多物理学家至少有些失望。这是因为所有迹象都指向了它证实标准模型,这是数十年来的理论,解释了构成宇宙的物质的微小位置。
但是,一些物理学家仍然对可以提供更大改动的结果抱有希望,寻找大型强子对撞机(LHC)和其他设施的物理实验,以揭示潜伏在宇宙中的其他隐藏颗粒。从重力到Winos,这里有五种奇怪的东西,可能存在于希格斯之外。
Gluinos,Winos和Photinos
如果理论称为超对称性是的,可能有十几个粒子在等待发现。该理论认为,到目前为止发现的每个粒子都有一个隐藏的对应物。
在标准模型中,有两种类型的颗粒:玻色子,它们携带力并包括振荡和重力。据印第安纳大学物理学家Pauline Gagnon的博客称量子日记。
在超对称性中,每个费米子都将与玻色子配对,反之亦然。因此,gluon(一种玻色子)将具有gluinos(一种fermion),W颗粒将具有Winos,光子将具有光片,并且Higgs将有一个称为Higgsino的对应物。 [古怪物理:自然界中最酷的小颗粒这是给出的
纽约哥伦比亚大学的数学物理学家彼得·沃特(Peter Woit)说,对于超对称性的拥护者,LHC迄今尚未发现这些难以捉摸的颗粒的痕迹,这表明它们不可能存在。
例如,在2012年,物理学家发现的超稀有颗粒称为b_s(“ b-sub-s”)介子,通常在地球上发现,但有时在两个质子以接近光速碰撞后可以短暂地存在。观察到它们与标准模型拟合的速率,这意味着任何确实存在的超对称颗粒都必须比最初希望的重得多。
该理论的另一个弱点是:大约有105个“自由参数”,这意味着物理学家对找到颗粒的大小和能量范围没有很好的限制。因此,科学家对在哪里寻找这些粒子没有一个好主意。
中源
超对称性还可以预测,未携带的特殊颗粒称为中源,可以解释暗物质,构成宇宙大部分物质密度的神秘物质,但仅通过其引力吸收来检测。根据Gagnon的博客,在超对称理论中,除Gluinos以外的所有力载体颗粒的混合物都会产生中性粒子。
中源会在炎症的早期宇宙中形成,并留下足够的痕迹,以解释今天感觉到的暗物质的存在。
伽马射线和中微子望远镜可以在充满暗物质的区域中寻找这些难以捉摸的颗粒,例如太阳能或银河系。实际上,物理学家最近宣布了重大新闻:国际空间站可能已经找到了暗物质的证据,尽管细节还没有解决。
重力
它很难过阿尔伯特·爱因斯坦从那以后,它一直令人困惑的物理学家:如何创建一个捕获所有基本力的单一理论,例如重力和量子颗粒的行为。例如,粒子物理的统治理论不包括重力。
这个问题使物理学家提出了称为Gravitons的量子重力颗粒,它们是发射重力波的微小,无质量的颗粒。从理论上讲,每个吸引力都会对宇宙中的物质施加吸引力,但是由于它们与物质的相互作用弱相互作用,因此很难检测到颗粒。 [6关于重力的奇怪事实这是给出的
不幸的是,通过当前技术,直接检测这些阴影颗粒是不可能的。这寻找引力波但是,使用诸如Ligo之类的工具可以间接揭示引力的存在。
非第章
最近,科学家发现了另一个奇异粒子的痕迹,称为非第三粒子。它可以携带自然的第五力,即远程自旋相互作用。在较小的尺度上,短距离自旋相互作用很常见:这是使磁体和金属中电子自旋方向对齐的力。但是更长的互动更加难以捉摸。如果根本存在这种力,那将比电子和中子之间的力小一百万倍。
到找到非第章,物理学家正在搜索地球的披风内,其中大量电子被包装在一起,与地球的磁场保持一致。该对齐的任何小扰动都可以揭示出非第三条的提示。
变色龙粒子
物理学家提出了一个更难以捉摸的粒子,即变色龙粒子,该粒子具有可变的质量。如果存在,这种变形器可以帮助解释暗物质和暗能量。
2004年,物理学家描述了一种假设的力,可以根据其环境而改变:在具有紧密堆积的粒子(例如地球或太阳)的地方,变色龙只会施加弱力,而在稀疏的区域中,它会施加强力。这意味着它在密集的早期宇宙中会开始弱,但是随着时间的流逝,星系从宇宙中心向外飞行,随着时间的流逝,它会变得更强大。
为了找到难以捉摸的力,当光子在存在强磁场的情况下腐烂时,物理学家需要发现变色龙颗粒的证据。到目前为止,搜索尚未产生任何东西,但是实验正在进行中。
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