作者:苗千
2018-02-07·阅读时长4分钟
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大型强子对撞机夸克实验(LHCb)项目探测器
这句话放在高能物理学领域也不错,在高能粒子对撞实验中,物理学家们有时会观测到反常的结果,仅有一次的孤例并不能引起人们太多的关注。但是,如果一种反常情况接二连三地出现,就一定会引发关注,物理学家们也会开始对此进行各种假设——尽管在目前来看,发现新物理学的可能还是微乎其微。
这一次的反常状况出现在B介子(B meson)的衰变过程中,而它所针对的,正是涵盖了“几乎所有的理论”(theory of almost everything)——标准模型(Standard Model)。粒子物理学家们对于标准模型的感情是复杂的,自从2012年在瑞士日内瓦地下的大型重子对撞机(LHC)发现了希格斯波色子,这个包含了大部分基本粒子及其行为方式的宏伟模型宣告完成,这是一栋辉煌而又充满着危机的物理学大厦,在它完成之日,粒子物理学家们就开始思考如何才能摧毁它。因为人们明白,这座看起来完美的物理学大厦是不完整的,它并没有涵盖所有的基本粒子,也不能解释所有物理学现象。在标准模型的范围内包含强相互作用,弱相互作用以及电磁相互作用,但是不包括引力作用,更没有涉及目前最令人困惑的暗物质和暗能量的内容。但就是这样一个并不完善的模型,却一直显示出强大的威力,指引着粒子物理学家们的工作,目前在世界上各个粒子对撞机内进行的几乎所有高能粒子对撞实验,结果都符合标准模型的预测。
人们明知道标准模型不完美的,但是它看起来却一直都是这么完美。正是出于这个原因,粒子物理学家们多年来一直都希望能够找到突破标准模型限制的机会,因此今年在瑞士和日本的两个粒子对撞实验结果才显得格外引人注目——它们得到的结果并不符合标准模型的预测,而且这与2012年的另外一次对撞结果相类似。

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