美国科学家近期的研究批注,神秘莫测的希格斯玻色子可能保存多种形式。
美国能源部费米国家加速器实验室的理论物理学家亚当·马丁及其同事克日在对来自DZero实验的效果举行剖析后提出,也许保存多种形式的希格斯玻色子。
DZero实验用以视察碰撞的质子和反质子,以研究天下为什么由通俗物质而不是反物质组成。他们发明,碰撞爆发的介子对往往要比反介子粒子多一个百分点。这种差池称可用以诠释为什么物质的统治职位会凌驾反物质,而不是“两者共治”。
这种效应被称为CP破损,此前虽曾视察到过,但缺乏DZero实验中所抵达的水平。最新实验中发明的差池称性要大于标准模子的形貌。研究职员的诠释是,可能保存相似质量的5个希格斯粒子,其中2个带有相反的电荷,另3个则是中性的。这一理论被称为双希格斯二重态模子。
马丁体现,双希格斯二重态模子并不是实验效果的唯一可能诠释。但标准模子只能容纳一个希格斯二重态,同时科学家们也普遍以为希格斯粒子是一个简单粒子。许多物理学家们已逐渐熟悉到标准模子是不完整的,由于它无法诠释重力或形貌暗物质。对标准模子举行扩展后的“超对称”理论以为,每个粒子具有一个更大质量的“影子”粒子同伴,从而乐成地将已知粒子的数目翻了番。此理论或可容纳双希格斯二重态模子。但到现在为止,尚无任何实验证实“影子”粒子的保存。
科学家们找寻希格斯玻色子的事情已举行50多年,至今仍无乐成案例。天下上最大的粒子加速器欧洲大型强子对撞机实验的目的之一就是要找到希格斯玻色子。“天主粒子”是1988年诺贝尔物理学奖获得者莱德曼对希格斯玻色子的别称,它被以为是一种亚原子粒子,其自旋为零,其他亚原子粒子可经由其传导的力获得质量。这种粒子是物理学家们从理论上假定保存的一种基本粒子,现在已成为整个粒子物理学界研究的重心。
自1899年汤姆逊爵士发明电子最先,在一个多世纪的时间里,人类一直孜孜不倦地探索着微观天下的神秘。上世纪70年月提出的标准模子统一了关于亚原子粒子间相互作用的形貌。1995年3月2日,当美国费米实验室向全天下宣布他们发明了顶夸克时,标准模子所预言的62个基本粒子中的61个都已经获得了实验数据的支持与验证,就在标准模子马上就要获得决议性的胜利之际。希格斯粒子似乎幽灵一样平常,游离在这座绚烂的大厦之外。希格斯粒子之以是主要,由于它是整个标准模子的基石。若是希格斯粒子不保存,将使整个标准模子失去效力。因此可以说这是一个可以击垮理论粒子物理学整座大厦的粒子。