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| 霍金百元打賭：宇宙爆炸實驗不會發(fā)現(xiàn)上帝粒子 | |
據(jù)探索發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站報道，大型強(qiáng)子對撞機(jī)于9月10日將在著名的歐洲核子中心正式啟動。科學(xué)家能希望借助這臺世界最大的粒子加速器，以接近光的速度和力量撞擊質(zhì)子，讓宇宙大爆炸再次上演，從而揭開宇宙形成之謎。 而大型強(qiáng)子對撞機(jī)的首要任務(wù)就是為了找尋被喻為“上帝粒子”的“希格斯玻色子”。 希格斯玻色子是44年前由英國物理學(xué)家彼得－希格斯所提出的一種理論存在的粒子。它被視為物質(zhì)的質(zhì)量之源以及電子和夸克等形成質(zhì)量的基礎(chǔ)。希格斯玻色子是現(xiàn)代物理學(xué)最為關(guān)注的研究課題。希格斯提出，其他粒子在希格斯玻色子構(gòu)成的“海洋”中游弋，受其作用產(chǎn)生慣性，由此產(chǎn)生了質(zhì)量。然而，在上世紀(jì)80年代粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型所預(yù)言的62種基本粒子中，只有希格斯玻色子至今未“顯形”?？茖W(xué)家希望，借助大型強(qiáng)子對撞機(jī)產(chǎn)生的超高能量深入物質(zhì)內(nèi)部，最終找到神秘的希格斯玻色子。 如果大型強(qiáng)子對撞機(jī)確能發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子的存在，它將填補所謂“標(biāo)準(zhǔn)模型”(即概括我們當(dāng)前對粒子物理學(xué)知識了解的理論)里的一個巨大空白。希格斯玻色子還有助于解釋質(zhì)量成因，以及標(biāo)準(zhǔn)模型下一些粒子擁有質(zhì)量，而其它一些沒有質(zhì)量的原因。希格斯說，如果希格斯玻色子確實存在，“我可能會打開一瓶東西，里面裝的是香檳，因為威士忌喝起來不像香檳這么痛快”。 不過，英國著名英國天體物理學(xué)家斯蒂芬－霍金9月9日在接受英國BBC電臺采訪時卻指出，大型強(qiáng)子對撞機(jī)是不會證實希格斯玻色子的存在的。他表示，“如果我們沒有在實驗中發(fā)現(xiàn)希格斯玻色子的存在，那么這將是一件更令人激動的事情。因為這表明我們在某方面做錯了，我們需要重新來考慮這件事情。我已經(jīng)打賭100美元，他們是不會找到希格斯玻色子的”。 在被問到這次實驗找到希格斯玻色子存在的可能性時，霍金表示，這次實驗有可能會發(fā)現(xiàn)超伴子（superpartner）。超伴子是從超對稱假說(supersymmetry)中得出的一種粒子。該假說認(rèn)為，每個粒子都有一個尚未被發(fā)現(xiàn)的、自旋不同的超伴子。如果大自然嚴(yán)格遵從超對稱性，粒子與超伴子的質(zhì)量必定相同，它們對希格斯玻色子的影響則精確抵消?；艚鸨硎?，“如果能發(fā)現(xiàn)超伴子的存在，將是對旋理論一個非常重要的支持”。 他還指出，無論大型強(qiáng)子對撞機(jī)能發(fā)現(xiàn)什么，都將會告訴人類許多關(guān)于宇宙形成的信息。 |
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