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寻找“上帝粒子” 欧洲核子中心监测到疑似"希格斯"的新粒子



通过计算机生成的大型强子对撞机粒子加速器内部的质子碰撞图像

通过计算机生成的大型强子对撞机粒子加速器内部的质子碰撞图像

欧洲核子研究中心(Cern)位于瑞士和法国的边界,在这里工作的科学家们发现了一个新粒子,可能就是一直难觅影踪的名为希格斯的粒子(Higgs Boson),这对于解释宇宙大爆炸学说中星球、行星和其他天体的产生和存在至关重要。

“这是我们的新发现,我们观测到和希格斯粒子吻合的新粒子-到底是不是?这点还不完全肯定。”周三(2012年7月4日),在日内瓦举行的欧洲核子中心研讨会上,总指挥Rolf Heuer先生说。

“确实,这是个新粒子,我们认为它肯定是希格斯,也是迄今为止发现的最大的粒子,这是初步结果。”对希格斯进行研究的两个欧洲核子中心团队之一的发言人Joe Incandela介绍。

物理学家们使粒子以接近光速的速度在位于地下的大型强子对撞机(LHC)里进行碰撞,2010年建于日内瓦的这部大型强子对撞机,是世界上最大的质子加速器,可以进行高能量的质子碰撞,以此来研究物质、反物质及宇宙的产生,很多专家认为,上述现象都是通过宇宙大爆炸所产生的。

通过大型强子对撞机进行实验显示的大量数据,研究人员已经看到了希格斯粒子-也被命名为“上帝粒子”(God particle)研究的曙光,人们认为它就是2011年12月欧洲核子中心所报道的、粒子物理学“标准模型”理论的缺失部分。
 
找到难觅行踪的希格斯粒子,对于从事粒子研究的物理学家们来说,是证实宇宙标准模式的关键所在,因为它可以解释什么使得质量成为物质,再进一步,宇宙是如何形成的。
 
理论上来说,没有希格斯粒子,构成宇宙的粒子就可能像一锅汤。
 
他们最新发现的粒子是不是标准模式描述的希格斯,这点还不是很肯定,也可能是希格斯的变体或者是一个完全小于原子的新粒子,这点又会导致对物质基本结构进行重新思考。
 
“和希格斯粒子吻合的这个粒子的发现,开启了一个进一步研究的新出口,这需要更多的数据,可能会对新粒子属性定义得更加准确,为我们宇宙的其他神秘事物的研究提供线索。”他补充说。

Heuer先生把今天的发现描述成“我们理解自然的里程碑”。

大型强子对撞机的原理

在大型强子对撞机里,高能的质子以射线的形式从两极进行碰撞,以寻求找到新粒子。

这些射线包括几十亿个质子,以光的速度进行穿梭,并由成千上万电超导磁引导。

射线常常通过两个真空管道运行,但是在主要实验中心,它们从四个探测点进行碰撞,这四个探测点首个字母缩写为:ALICE,ATLAS,CMS和LHCb。

活动期间,探测器可以探测到每秒中超过6亿次的碰撞效果,再通过实验对这些数据进行分析,来寻找极其罕见的活动的数据,诸如所谓的上帝粒子的形成,也就是有待发现的希格斯粒子。

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瑞士资讯swissinfo.ch及通讯社


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