科学家发现更多可能存在第五种自然力量的线索

我们最先进的物理理论在预测和解释我们在世界上目睹的粒子、相互作用和现象方面令人难以置信，但我们很清楚它们是有限的。物理学家不断探索这些极限，并得出一些有趣的观察结果。当前物理学的中心思想是四种自然力：重力、电磁力以及两种核力（弱核力和强核力）。现在，研究人员发现了一种异常现象，暗示存在第五种自然力的更多证据。

早在 2016 年，匈牙利物理学家团队就发表了关于铍（一种不稳定同位素）的放射性衰变（不稳定原子核通过辐射失去能量的过程）。他们的发现发现了一种以前未被发现的粒子的迹象，他们将其称为 X17。该粒子并未被直接检测到，但研究人员发现电子-正电子对有所增加，这表明一定有一种未知粒子将能量从原子核中带走并衰变成电子对。该粒子是玻色子（因此具有整数自旋，如光子和希格斯粒子），不带电荷，重量约为电子的 33 倍。

同一个团队现在已经看到了同一个粒子 X17 在不同衰变中的迹象，这次涉及氦，并在预印本网站上的一篇论文中发表了他们的发现ArXiv。他们研究了激发态氦原子的衰变，由于宇宙更喜欢事物处于尽可能低的能量状态，因此氦以粒子的形式释放能量。

研究小组再次遇到了电子-正电子对的增加，这也表明存在未知粒子。这种粒子的质量非常接近他们在铍的情况下观察到的质量。该团队报告称，他们对此次检测充满信心，这表明这只是侥幸的可能性只有 1.6 万亿分之一。

假设这是正确的，并且没有其他未说明的系统学，这是非常令人兴奋的。这个X17粒子必须只与中子相互作用，否则它之前就会被检测到。这只有在不使用四种已知基本力中的任何一种相互作用的情况下才有可能：重力、电磁力、强核力（将原子保持在一起）和弱核力（导致一些放射性衰变）。

这种假设的第五力可能是物理学难题的重要组成部分。暗物质和暗能量是宇宙中最丰富的两种物质，但我们一直在努力通过实验研究它们。如果这种力是真实的，我们也许能够开始认真探索粒子物理学的新领域。

研究小组正在急切地等待其他实验室的结果，以确认或否认该粒子的存在。据报道新科学家，几个实验正在进行中，包括欧洲核子研究中心和意大利的正电子湮灭成暗物质实验，这些实验正在寻找 X17，我们应该在未来几年内知道其中一种方法。

[H/T：新科学家]