
编者注:这个故事于9月11日星期五下午2:45更新
在有序的亚原子物理学世界中,麻烦正在酝酿中。
来自世界上最大的原子粉碎机,瑞士日内瓦的大型强子对撞机的新证据表明,某些称为Leptons的微小亚原子颗粒的行为不像预期的那样。
到目前为止,数据仅暗示这些行为不端的瘦素。但是,如果有更多数据证实其任性的行为,这些颗粒将代表亚原子颗粒统治物理模型中的第一个裂纹。 [查看世界上最大的原子粉碎器的照片这是给出的
在统治模型
一个单一模型,称为标准型号,控制着小小的怪异世界。它决定了每个亚原子粒子的行为,从鬼中微子到长期希格斯玻色子(2012年发现),这解释了其他粒子如何获得质量。在四十年的数百个实验中,物理学家一遍又一遍地证实,标准模型是现实的准确预测指标。
但是,标准模型并不是宇宙如何运作的全部情况。首先,物理学家没有找到一种将标准模型缩影调和的方法爱因斯坦的一般相对论理论,它描述了大众如何在更大范围内扭曲时空。这两个理论都解释了神秘的物质暗物质,这构成了宇宙的大部分问题,但没有发光。因此,物理学家一直在寻找与标准模型基本前提相矛盾的任何结果,希望它可以揭示新的物理学。 [超越希格斯:其他5个可能潜伏在宇宙中的颗粒这是给出的
基金会的裂缝
物理学家可能在大型强子对撞机(LHC)上发现了一个这样的矛盾,它加速了在17英里长(27公里)的地下环附近堆满质子的光束,并将它们互相砸成彼此,从而形成了短寿命的颗粒。
LHC的美容实验(LHCB)的科学家在筛选出短寿命颗粒的字母汤时注意到,B介子的差异(质量是质子的质量五倍)的差异 - 衰减了两种类型的电子颗粒,称为Tau Lepton和Muon。
LHCB科学家注意到,Tau Leptons比他们预期的要多得多,这是他们今年早些时候首次报道的。但这是非常初步的。仅从LHCB数据中,统计Fluke可以解释这些发现很有可能很高 - 大约有20分之一。
“这是一个很小的提示,直到您看到更多信息,您将不会感到非常兴奋。”在LHCB实验上工作的马里兰州大学公园的粒子物理学家Hassan Jawahery说。
但是在斯坦福大学的巴巴尔实验,它跟踪了电子的抗物质伙伴Positrons的后果。
两种数据源结合在一起,Tau-Lepton-Muon差异是随机机会的副产品的几率大大下降。研究人员在物理评论信件中报道,新的结果是“ 4- sigma”的“ 4- sigma”水平,这意味着tau leptons和Muons之间的差异是99.993%的机会,这是一种真实的物理现象,并不是随机机会的副产品。 (通常,物理学家宣布大发现,例如希格斯玻色子,当数据达到5秒的意义水平时,这意味着该发现是统计氟的350万个机会。
加利福尼亚州斯坦福大学的物理学家维拉·卢斯(Vera Luth)说:“他们的价值观完全符合我们的价值观。” “显然,我们很高兴它看起来并不完全像是波动。这实际上可能是正确的。”
奇怪的新世界?
当然,绝对可以肯定地说,在很小的世界中正在发生的事情还为时过早。但是,使用完全不同的实验模型发现了LHCB发现的事实,这一事实不参与当前实验。他补充说,此外,日本原子烟kek-b实验的B属性也发现了类似的偏差。
Ligeti告诉Live Science,如果他们测量的现象得以进一步测试,“对理论的影响以及我们如何看待世界将是极端实质性的。” “这确实是大多数人没有想到的方向的标准模型的偏差。”
例如,要解释的顶级竞争者之一暗物质黑暗能量是一种称为的理论超对称性,这认为每个已知粒子都有一个具有略有不同特征的超级粒子。他说,但是这些理论中最受欢迎的版本无法解释新结果。
尽管如此,尚未确认新结果。这将不得不等到团队开始分析LHC最新运行的数据,该数据提高到能量水平几乎翻了一番Jawahery说,四月份说。
卢斯说:“不确定性仍然很大,我们想做得更好。” “我确定LHCB会这样做。”
编者注:此故事已更新以纠正B-Meson的描述。它的质量大约是质子质量的五倍,而不是力载体。
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