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大型強子對撞機發(fā)現(xiàn)“美麗粒子”

2013年07月26日 11:52:57人氣:85來源:上海谷研試劑有限公司

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關(guān) 鍵 詞大型強子對撞機新發(fā)現(xiàn)“美麗粒子”
【資料簡介】

 大型強子對撞機發(fā)現(xiàn)“美麗粒子”

據(jù)國外媒體報道,大型強子對撞機(LHC)zui近在進行原子粉碎實驗時檢測到了一個新的亞原子粒子,這是一個美麗的粒子。新發(fā)現(xiàn)的粒子早已被理論所預(yù)言,但從未被發(fā)現(xiàn)。

  新的粒子被稱為Xi(b)* ,是一個重子。據(jù)悉,重子是由三個更小的被稱為夸克的物質(zhì)組成。組成原子核的質(zhì)子和中子也是重子。Xi(b)* 粒子屬于所謂的美重子,其包含一個底夸克,亦稱美夸克。雖然發(fā)現(xiàn)Xi(b)*未必見得是一個驚喜,但這一發(fā)現(xiàn)應(yīng)有助于科學家解決“物質(zhì)是如何形成的”這一更大的難題。進行大型強子對撞機實驗的美國康奈爾大學的物理學家詹姆斯•亞歷山大(James Alexander)說:“這是墻上的另一塊磚。”

  不同于質(zhì)子和中子,美重子的壽命極其短暫,Xi(b)*存在不到一秒鐘就衰變成其它21個短命粒子。美重子需要*的能量才能創(chuàng)造出來,所以它在地球上除了原子加速器的中心,如坐落于日內(nèi)瓦歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機,其它地方都找不到。

  大型強子對撞機的科學家不是直接發(fā)現(xiàn)這個新的粒子,而是他們看到了它衰變的證據(jù),大型強子對撞機的緊湊渺子線圈(Compact Muon Solenoid,CMS)探測器捕捉到新粒子在質(zhì)子和質(zhì)子碰撞后的凌亂余波中衰變的過程。CMS的物理學家文森佐•奇歐奇阿(Vincenzo Chiochia)說:“尋找這個粒子真的很辛苦,在這樣一個混亂的狀況下尋找這種復(fù)雜的衰變,使我們對自己的能力充滿信心,未來我們也可以找到其它新粒子。”

  CMS的科學家表示,這個新粒子的存在已被證實,研究人員有99.99%的信心認為這一結(jié)果不是因為偶然。沒有參與這項研究的費米實驗室的科學家帕特里克•盧肯斯(Patrick Lukens)說:“這一發(fā)現(xiàn)進一步證實物理學家對夸克如何結(jié)合在一起的理解在本質(zhì)上是正確的。”

  這個粒子曾被物理學中非常成功的理論模型預(yù)言,被稱為量子色動力學(quantum chromodynamics),該模型演示了夸克如何結(jié)合,以及如何創(chuàng)造更重的粒子。然而,盧肯斯說,發(fā)現(xiàn)Xi(b)*對尋找希格斯玻色子沒有影響。希格斯玻色子可以解釋為什么質(zhì)量存在于宇宙中,它也是由量子色動力學模型所預(yù)言的粒子?!?/p>

 大型強子對撞機發(fā)現(xiàn)“美麗粒子”

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