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美国费米实验室或发现“上帝粒子”神秘信号(图)

2021-11-02 16:14分类:人类之谜 阅读:

 

据国外媒体报道,位于伊利诺伊州巴达维亚的费米实验室万亿电子伏特粒子加速器(Tevatron)的科学家将在不久后宣布:有关希格斯玻色子的发现进展将很快公布,在分析数据时出现了“有趣的插曲”。虽然这台房子大小的超级粒子加速器已经“退休”,完成了高能对撞实验的使命,但是还有大量的数据尚未分析。
 

  万亿电子伏特粒子加速器CDF实验中,首席研究员罗伯罗斯(Rob Roser)透露:费米实验室的加速器所得出的数据中隐藏着一些“证据”,可用来支持欧洲核子中心大型强子对撞机最近的研究结果,具体的“证据”将在下个月宣布。同时,罗伯罗斯美国科学促进协会在周五召开的会议中提到:费米实验室数据中隐藏的内容将是一些“有趣”的结果,但是仍然有待观察。

  然而,罗伯罗斯所指的是什么呢?在万亿电子伏特粒子加速器退休之后,物理学家们并没因此闲着,CDF探测器记录了数十亿次的粒子对撞数据以供后续分析,通过对这些数据的筛选后,一个神秘的信号已经开始显现。这个信号出现在125千兆电子伏特附近,远在欧洲的大型强子对撞机科学家们也正在研究这个能量区间,这就意味着:科学家推测希格斯玻色子可能隐藏在其中。

  但是,费米实验室分析出的信号仅仅是一个暗示,罗伯罗斯此前认为下个月即将宣布的发现结果取决于“三西格玛”结果,物理学家用它来验证信号确定性和可靠性。“三西格玛”信号意味着仍然存在0.1%的误差,即信号存在杂音或者一些统计上的异常。而欧洲核子中心的大型强子对撞机科学家称他们可到达4.3西格玛,这就意味着该信号有99.996%的可能是真实可靠的,有0.004%的可能是杂音。欧洲核子中心的结果由紧凑型μ子螺旋磁场探测器(CMS)和环型LHC实验探测器(ATLAS)所得出。

  因此,大型强子对撞机(LHC)与万亿电子伏特粒子加速器仍然需要进行进一步的数据分析和进行更多的对撞实验,这样才能将信号提高到5西格玛的标准,其也被称为“黄金标准”,意味着信号的真实性达到了空前水平,杂音概率只有一百万分之一。

  2012年对粒子物理学家而言是一个非常令人兴奋的一年,发现希格斯玻色子如何在非常大的草垛中寻找一根针,如同一场“史诗般的游戏”。正是因为该粒子难寻其踪迹,费米实验室的科学家在欧洲核子研究中心之前发现希格斯玻色子的“神秘提示”而激动起来,但不得不说自2010年以来,欧洲加速器的表现堪称完美无缺,在对撞能量和老练程度上胜过费米实验室的万亿电子伏特粒子加速器。

  最终,对撞机的能量可能将决定这场“粒子大战”的胜负,费米实验室的万亿电子伏特粒子加速器最高能量就是一万亿伏特,而后起之秀的大型强子对撞机最高能量可达前者的七倍。而当万亿电子伏特粒子加速器功成身退之后,费米实验室的科学家将精力投入到对大量数据的分析中,而欧洲核子中心则不断加大碰撞能量,可以肯定的是,这堆隐藏着希格斯玻色子的“量子草垛”正在逐渐缩小。

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