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第464章 一些漫不經心的說話,將疑惑解開~((2/2)

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比如很簡單的一個問題。

目前所有的微粒肉眼都不可見,軌跡只能通過雲室事後模擬,那麼物理學家是怎麼知道他們捕捉了什麼粒子呢?

是圖像?

或者什麼探針檢驗?

NO。

答案是是報告的數值。

比如最簡單的數值就是粒子的內稟屬性:

質量,電荷,自旋。

在以上三者的基礎上,報告還會加上一個特殊欄目:

CP性質。

另外通過相互作用可以細化出產生道的截面,衰變道的分支比等數據。

以2012年CERN發現的希格斯粒子為例。

標準模型預言的希格斯粒子是一個中性、自旋為0、CP為++的粒子。

其與W、Z粒子及有質量的費米子均有直接相互作用,相互作用強度正比於該粒子的質量。

而在當初CERN的報告中可以看到。

他們是從雙光子末態找到希格斯粒子的,就是說新粒子可以衰變為兩個光子。

上過初中物理的同學應該都知道一個知識:

光子不帶電。

因此從電荷守恆可以知道,該粒子也不帶電。

此外。

由於末態是兩個玻色子,也可以知道新粒子必定是個玻色子。

再然後根據朗道-楊定理的結論可知,自旋為1的粒子不能衰變到兩個光子。

因此新粒子的自旋只可能是0,2,3……。

接下來CERN又測量了新粒子衰變到WW、ZZ的截面及角分布並做了擬合,發現一切都與【自旋為0的CP++粒子】符合得很好。

最後CERN測量了新粒子到bb、mumu、tautau的末態以及新粒子與tt的聯合產生,發現也與標準模型的假定符合得很好。

因此就可以得出結論:

這個新粒子就是希格斯粒子。

這就是判定一顆粒子能和哪個模型對標的真正依據。

沒用的知識又增加了。

所以此時這些專家比的就是對粒子模型的認知度,而非計算能力之類的其他能力。

「自旋1/2這與之前威騰教授他們計算出來的數值是相同的,滿足泡利不相容原理,屬於標準的能量局域化的場構型」

「LL3過程截面最大,符合四階費曼圖震盪」

「呱唧呱唧」

結果看著看著。

陸朝陽忽然眉頭一皺。

他的目光停留在了一份編號43967777的報告上,眼中露出了一絲疑惑。

這是一張大事例的波段信號數據標,記錄了一個tautau+gamma末態的細小鼓包。

類似的鼓包在整個報告中數量足足有數百個——就像之前說的那樣,CERN難得做一次這麼高量級的實驗,肯定要收集多種數據才行。

但眼下的這份鼓包

卻有點奇怪。

眾所周知。

在量子理論中,希爾伯特空間可分解成玻色態和費米態子空間的直和:

H=H++H。

如果定義費米子宇稱算符是(1)F, F是費米子數目,這就是它的不變子空間分解。

本徵值+1對應玻色態,本徵值1對應費米態。

冥王星粒子的自旋是1/2,也就是說它屬於費米子。

可眼下這份tautau+gamma末態小鼓包的本徵值,卻是+1。

這就有些奇怪了

而就在陸朝陽皺眉思索之際。

他的耳邊忽然傳來了一聲輕咦——由於個人習慣的原因,他並沒有戴耳罩:

「咦,這份數據是怎麼回事?」

陸朝陽下意識的轉過頭,發現克里斯汀此時正嘴裡叼著筆,緊蹙著眉頭盯著面前的屏幕。

見到陸朝陽朝自己看來,這姑娘便把屏幕朝陸朝陽一轉:

「嘿,陸,你來看看這個。」

陸朝陽朝她那兒探了探腦袋。

發現她屏幕上的報告和自己正在看的並不是同一份,而是編號2200433的文檔。

結果剛掃了兩眼,陸朝陽便也忍不住眉頭一掀:

「這是」

與他手中那份報告的內容截然不同。

克里斯汀手中的這份報告本徵值是正常的,但它卻是標量場的表達式!

此前提及過。

標量場是無法描述費米子的,描述費米子自旋的只有旋量場。(見455章)

這就很奇怪了

隨後陸朝陽想了想,把自己的數據終端也遞給了克里斯汀:

「克里斯汀女士,不瞞你說,我這邊也發現了一份異常報告。」

克里斯汀抬頭與他對視了一眼,取過終端看了起來。

過了片刻。

陸朝陽的耳邊再次響起了克里斯汀的聲音,不過這一次,這個大咧咧的姑娘語氣罕見的有點緊張:

「陸,你還記得你之前的那個猜測嗎?」

陸朝陽頓時一愣。

幾秒種後。

他忽然想到了什麼,用食指點了點桌上的算紙:

「你是說之前的那個謎語人咳咳,那個可以在1TeV區間成立的理論模型?」

克里斯汀重重點了點頭:

「沒錯,如果套用那個理論的話,這個現象似乎就存在可以被解釋的餘地了」

陸朝陽臉色變幻了一會兒,他再次低頭看了幾遍報告,最終皺著眉頭嘆氣一聲:

「似乎還不夠,能量尺度上還是差了一些,不,應該說差了很多。」

「想要讓那個理論模型能夠解釋這個現象,還需要其他新證據。」

「要不然現場這些大佬早就表態了——你以為聰明人只有我和你一個嗎?」

克里斯汀聞言再次翻開了早先的算紙,拿起筆在上頭計算了一會兒,方才幽幽說道:

「的確,差了最少兩個數量級。」

正如陸朝陽所說。

發現這類異常的學者並不在少數,畢竟現場攏共有上千號人呢,其中諾獎得主都有小二十位。

或許一時半會兒沒人能夠完全想通數據異常的前因後果,但發現異常並且想到思路的卻絕非一人兩人。

當然了。

還有有些學者則考慮的沒那麼深。

在確定數據正常後,很快便有人按下了代表粒子存在的投票按鈕。

第一排處。

看著屏幕上顯示的14票確認0票反對的進度條,潘院士的表情依舊顯得很淡定。

畢竟這種場合下,指鹿為馬拒不承認的做法沒有任何意義,反倒會讓自己的風評受到影響。

此時此刻。

潘院士和威騰等人真正在意的,同樣是少數幾份報告中展現的問題。

畢竟證明一種粒子是否存在的流程很複雜,不是說確定它被捕捉到就完事兒的了。

粒子的自旋、CP性質、屬於那種粒子,構成態是什麼這些都要進行探究。

「奇怪了」

威騰左手環在胸前,右手大拇指抵著下巴,皺眉道:

「我們已經收到了39份異常數據,雖然對粒子存在這個結論沒有任何影響,但這個異常情況卻不能忽略。」

「這到底是什麼情況呢」

在他身邊,潘院士、周紹平以及楊老,此時的表情也同樣有些疑惑。

由於信號實時傳輸的緣故,早先科院的超算後台只能優先驗證粒子存在與否這個大問題,至於鼓包類的小異常肯定是沒法面面俱到的。

所以即便是潘院士和侯星遠或者說就連CERN的負責人卡洛·魯比亞,他們事先也都不清楚這麼個情況。

過了片刻。

胡特夫特眼神微動,慢慢舉起了手,說道:

「各位,我有個想法,這顆粒子會不會是類似X17粒子那種情況呢?——我是說模型而非事例哈。」

威騰頓時一愣:

「X17粒子?」

X17粒子。

這是一個很具話題性的微粒。

這是幾年前匈牙利科學院的Atomki項目組公布的一個事例。

當時他們宣稱在氦原子躍遷和鈹-8衰變的過程中發現的新粒子,其性質接近一類預言中的玻色子。

眾所周知。

新的玻色子代表新的相互作用,所以當時很多文章就大肆渲染人類疑似發現了第五種力。

但實際上呢。

在後續多方的驗證中,沒有一個機構復現了這個現象。

同時Atomki項目組在此前也曾經公布過多次駭人聽聞的『重大發現』。

比如他們在2001年就宣稱發現了9eV的新粒子,在2005年宣稱發現新粒子引起的多個粒子的異常舉動、在2008年宣稱發現12eV兆電子伏特的新粒子等等

但以上這些發現至今都未被第二次復現過。

所以Atomki項目組在業內,也被戲稱為網紅項目組。

但另一方面。

雖然X17粒子這個事例大概率為假,但它的模型還是比較有參考性的。

它的表現形是電子偶素的激發態,質量介於電子偶素的基態和π0介子之間。

理論上電子偶素的電子動量達到了某個突變態,確實可能引起某些異常數據。

不過很快。

現場對粒子模型研究最深的希格斯便搖了搖頭:

「不太可能,傑拉德,如果是X17粒子的類似原理,那麼它必然要先衰變產生正電子-電子對。」

「而正電子若是生成,那麼必然在022MeV這個區間可以看到部分跡象,但很遺憾」

說著希格斯便指了指報告的某個空白處:

「這裡並沒有正電子生成的信號。」

特胡夫特湊上前看了一會兒,默然的點了點頭。

希格斯說的是對的。

也就是說

X17粒子的模型,並不適用於現在這個情景。

那麼這個異常又是什麼情況呢?

就在現場氣氛有些低沉之際。

希格斯的耳邊忽然響起了一道聲音:

「啊咧咧好奇怪哦。」

註:

醫生那邊叫我住院,難頂,其實感覺人還好來著

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