歐洲科學(xué)家發(fā)現(xiàn)疑似“上帝粒子” 或?qū)⒔忉屛镔|(zhì)為何有質(zhì)量
CMS實(shí)驗(yàn)組的發(fā)言人喬·因坎迪拉
Atlas的發(fā)言人法比奧拉·吉亞諾蒂
綜合外媒報(bào)道,歐洲核子研究中心(CERN)7月4日召開新聞發(fā)布會(huì)宣布,他們發(fā)現(xiàn)了一種新的亞原子粒子,而這很有可能就是被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子。希格斯玻色子是物理學(xué)界長(zhǎng)期以來試圖發(fā)現(xiàn)的一種粒子,它對(duì)科學(xué)家理解宇宙是如何形成的非常關(guān)鍵。
***CERN發(fā)現(xiàn)疑似“上帝粒子”
希格斯玻色子的理論最早是在1964年由6位物理學(xué)家共同提出來的,其中就包括英國(guó)愛丁堡的皮特·希格斯(Peter Higgs)教授。他們當(dāng)時(shí)提出這一粒子的目的就是為了解釋為何其它粒子會(huì)擁有質(zhì)量。根據(jù)這一理論,在宇宙大爆炸之后,一種看不見的力,即希格斯場(chǎng)和與之相對(duì)應(yīng)的粒子——希格斯玻色子一同形成,正是這個(gè)場(chǎng)賦予其它基本粒子以質(zhì)量的屬性。希格斯玻色子又被稱為“上帝粒子”,之前一直未在實(shí)驗(yàn)中被觀察到,它也是標(biāo)準(zhǔn)模型中最后一種未被發(fā)現(xiàn)的粒子。
CMS和Atlas是CERN尋找希格斯玻色子、額外維度以及暗物質(zhì)粒子的兩個(gè)小組。CMS是緊湊型μ子螺旋磁場(chǎng)探測(cè)器的簡(jiǎn)稱;而Atlas是超環(huán)面儀器的簡(jiǎn)稱。兩個(gè)小組實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粯樱莾烧叩拇盆F系統(tǒng)采用了完全不同的技術(shù)和設(shè)計(jì)。
發(fā)布會(huì)在北京時(shí)間下午3點(diǎn)開始。CERN所長(zhǎng)率先上臺(tái)發(fā)言。他說:“今天是一個(gè)特殊的日子,第一次高能物理跨洲際視頻會(huì)議。”他說他要介紹某個(gè)特殊的粒子數(shù)據(jù),但是他開玩笑說忘記了這個(gè)粒子叫什么了。發(fā)布會(huì)就在這樣一種輕松地氣氛開始了。
CMS實(shí)驗(yàn)組的發(fā)言人喬·因坎迪拉(Joe Incandela)代表科研人員首先上臺(tái)說,發(fā)現(xiàn)了疑似“上帝粒子”的新粒子。“這是一個(gè)初步的結(jié)果,但我們認(rèn)為這個(gè)結(jié)果非常有力。”
據(jù)稱,此次發(fā)現(xiàn)的新粒子能量在125至126千兆電子伏特之間,這意味著該粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的125至126倍。新粒子的質(zhì)量已經(jīng)確定,而且在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有極高的確定性。
因坎迪拉稱,這一發(fā)現(xiàn)意義十分重大,正是出于這一原因我們?cè)谶M(jìn)行所有研究和交叉檢驗(yàn)時(shí)必須非常仔細(xì)。新發(fā)現(xiàn)的粒子毫無疑問是一種玻色子,也是迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最重的玻色子。
而另一個(gè)研究小組Atlas的發(fā)言人法比奧拉·吉亞諾蒂隨后也宣布,他們同樣在125至126千兆電子伏特之間觀測(cè)到了新玻色子。發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)響起了持續(xù)不斷地掌聲。
研究人員表示,目前的發(fā)現(xiàn)還處于初步階段,他們預(yù)計(jì)未來幾個(gè)月更多的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇砀嗟臄?shù)據(jù)。而在科學(xué)界,如果因統(tǒng)計(jì)波動(dòng)導(dǎo)致科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某種現(xiàn)象的概率超過99%,那么物理學(xué)家一般會(huì)聲稱他們有“強(qiáng)有力的證據(jù)”宣布某項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的存在。目前,研究人員所面臨的一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)就是確定該粒子是否具備希格斯玻色子理應(yīng)具備的特定屬性。比如,按照理論預(yù)測(cè),該粒子的自旋應(yīng)該為零。
***研究發(fā)現(xiàn)令全球科學(xué)家興奮
盡管實(shí)驗(yàn)結(jié)果有待最終驗(yàn)證,CERN的這次發(fā)布會(huì)引發(fā)了全球媒體和科學(xué)家的關(guān)注,許多人早在當(dāng)?shù)貢r(shí)間凌晨5點(diǎn)半就提前抵達(dá)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)占座。CERN機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)主頁標(biāo)題在晚些時(shí)候也變成了“希格斯觸手可及……我們對(duì)宇宙的理解即將改變”。
CERN總監(jiān)羅夫·霍雅說:“今天是人類自然觀的一個(gè)里程碑。疑似希格斯玻色子的發(fā)現(xiàn),使我們有機(jī)會(huì)進(jìn)行更加詳盡的研究,也對(duì)統(tǒng)計(jì)規(guī)模提出了更高要求,以確定新粒子的性質(zhì),使探索宇宙的其他秘密獲得一縷曙光。”
就連提出“上帝粒子”概念的皮特·希格斯本人也在發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)得十分興奮,他眼含熱淚地說:“在我的生命中竟然發(fā)現(xiàn)了如此不可思議的事情!”他恭喜科研人員獲得了這個(gè)偉大的成就。
(來源:中國(guó)日?qǐng)?bào)網(wǎng) 任奇 編輯:陳璐)
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