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美国费米实验室称“上帝粒子”存在可能性大增

时间:2012-07-04 12:25来源:网易探索 作者:佚名
科技日报报道 据英国广播公司网站和《自然》杂志网站7月2日报道,美国能源部下属的费米国家加速器实验室当日宣布,该实验室万亿电子伏特加速器(Tevatron)的数据强烈表明了被称为上帝粒子的希格斯玻色子的存在。不过,这些数据只能接近证明它的存在,还需要

       科技日报报道 据英国广播公司网站和《自然》杂志网站7月2日报道,美国能源部下属的费米国家加速器实验室当日宣布,该实验室万亿电子伏特加速器(Tevatron)的数据“强烈表明”了被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在。不过,这些数据只能接近证明它的存在,还需要根据欧洲大型强子对撞机(LHC)的实验结果来建立发现“上帝粒子”存在的更坚实证据。

        费米实验室表示,科学家在万亿电子伏特加速器500万亿次正负质子碰撞产生的残骸中发现了希格斯玻色子存在的征兆,并将其质量范围压缩至118Gev/c2至132Gev/c2之间,不过,这些征兆还没有进入能够证明这一粒子存在的科学门槛,因为它们也可能来自其他亚原子粒子。英国广播公司网站指出,此次获取信号的确定性水平约为“2.9西格玛”(Sigma),这意味着仍有大概千分之一的可能性,得到的“上帝粒子”信号只是噪音或统计异常。对比而言,LHC数据的可信度显然更高,根据《自然》杂志网站的报道,ATLAS(超环面仪器实验)和CMS(紧凑渺子线圈实验)两大实验所得信号的水平都介于“4.5西格玛”和“5西格玛”之间。在粒子物理中,“3西格玛”是可被视为“证据”的确定性水平,而拥有“5西格玛”水平的确定性才能算是真正意义上的物理“发现”。这即是表明,只有百万分之一的几率,希格斯玻色子信号是侥幸所得。“这是此时此刻我们能给出的,关于希格斯玻色子的最佳答案。”费米实验室的发言人罗布·罗泽尔如是说。

        希格斯玻色子是物理学基本粒子“标准模型”理论中最后一种未被发现的基本粒子,科学界一直致力于证明它的存在。由于它难以寻觅又极为重要,因此也被称为“上帝粒子”。它自旋为零,其他粒子将在它的作用下产生质量,为宇宙的形成奠定基础。这种基本粒子对完善粒子物理学理论的“大厦”有重要意义。一旦它被证伪,“标准模型”理论“大厦将倾”。但科学界一直相信它的存在并认为发现它只是时间问题。

       长期以来,物理学家都试图借助高能加速器和大型强子对撞机揭开它的“面纱”。去年12月,欧洲核子研究中心(CERN)宣布,从大型强子对撞机的数据中发现了希格斯玻色子存在的迹象。此次费米实验室也宣称接近证实“上帝粒子”的存在,而欧洲核子研究中心7月4日也将发布搜寻希格斯玻色子的最新实验结果,寻找“上帝粒子”的进程似乎渐入高潮。部分科学家认为,寻找希格斯玻色子的范围已经大大缩小,“上帝粒子”是否存在今年将有定论。

        【延伸阅读】若找到希格斯玻色子,或能拿下诺贝尔奖

        美能源部下属的费米国家加速器实验室将宣布是否找到希格斯玻色子,物理学界定新发现标准非常严格,当前数据难以作为证实希格斯玻色子存在的凭证,但物理学家们相信数十年对“上帝粒子”的追逐即将终结;有专家认为,若真找到希格斯玻色子,将获得诺贝尔奖。

        【背景资料什么是“上帝粒子”希格斯玻色子?寻找它的意义何在?

          经过长期研究和探索,科学家们建立起被称为“标准模型”的粒子物理学理论,它把基本粒子分成3大类:夸克、轻子与玻色子。“标准模型”预言了62种基本粒子的存在,希格斯玻色子是最后一种未被证明存在的基本粒子,由于它难以寻觅又极为重要,因此也被称为“上帝粒子”。

(责任编辑:枫痕泪)
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