• 主菜單
  • 下一頁理論


異國情調的粒子:暗物質:第五種力

暗物質
暗物質

異國情調的粒子:暗物質:第五種力

異國情調的新粒子物理學家一直提示十月狂人關於宇宙的神秘第五種力 當希格斯玻色子在2012年被發現後,在物理世界的興奮之情溢於言表。這一消息在報紙的頭版功能,它使英國理論物理學家彼得·希格斯一個即時的名人。希格斯曾預測闕玻色子,宇宙的基本粒子,必須存在來解釋世界,我們看到它,經過50多年的實驗,他的猜想被證明是正確的。
一旦希格斯的理論被證實,物理學家們發現自己面臨著一個新的挑戰。如果希格斯玻色子解釋我們的宇宙的一部分,另外一個20世紀的謎團依然存在:一些所謂的暗物質,它構成了在宇宙中所有物質的80%,但不能用理論解釋闕希格斯玻色子被證明。

更糟糕的是闕物理學家沒有去哪裡,甚至開始解釋暗物質存在的一個很好的線索。由於希格斯發現以來,科學家們一直在尋找線索,以“新物理學”,可以幫助。的kickstart新物理學的一種方法是尋找新的粒子,也有過許多關於它們的存在傳聞。每當有一個候選人,物理學家描述的東西,“將徹底顛覆我們對宇宙的理解”或將是一個“票斯德哥爾摩”為諾貝爾文學獎的可能性。但每次他們收集更多的數據,他們的夢想被粉碎。
現在,一組在匈牙利和美國的研究人員相信,他們已經在新的力量在宇宙中的存在找到了新的粒子闕提示。他們所看到的,他們宣稱,即將肯定有東西就可以了,只是一個被僥倖1200十億的機會。所以,他們可能是對的?
暗物質或第五種力
暗物質或第五種力

爬行在黑暗中

物理學家描述世界用一種叫做標準模型。如果宇宙製成樂高積木,標準模型描述了每種類型的磚。其中的一些可能非常熟悉,像電子和光子。宇宙中的一切,其核心是由這些的“磚頭”的希格斯玻色子是最後磚預測是對標準模型,這就是為什麼它的發現是這樣的盛大慶典活動現場見面。

標準模型闕解釋幾乎一切

然而,在預測和希格斯玻色子的發現之間的時間段,物理學家證實闕有他們對世界的理解異常。在標準模型,甚至顆粒,如果希格斯最終被發現,可能只佔20%左右在宇宙中質量。他們呼籲其餘80%的“暗物質”。
這不是“黑”,因為它是邪惡的,而是因為它是無形的。和 - 當物理學家說看不見,他們說的是真的看不見。電子是不可見的肉眼而不是物理學家,誰強大的探測器和複雜的公式可以發現它們。暗物質,然而,就是百般闕物理學家可以探測不可見。他們知道它的存在,因為暗物質施加重力時,不會任何形式的物質,和物理學家都能夠看到引力的影響。
希格斯玻色子的發現意味著闕為粒子物理學家的下一個重大挑戰是在十月,終於弄清楚什麼是在暗物質的神秘面紗後面的工作。

凹凸之謎

從相同的實驗闕他們最希望的凸輪已經找到希格斯:大型強子對撞機(LHC)。在LHC內部,科學家加速質子光速附近,然後他們打破在一起,用於研究目的。在2012年發現後,LHC被關閉以進行升級。當它在2015年重新啟動,這是兩次和以前一樣強大。

在LHC的爆炸重建條件闕宇宙大爆炸,這創造了宇宙存在之後。在這些條件下,外來顆粒各種自由漫遊,但那時的宇宙冷卻下來,他們腐朽為標準顆粒。在LHC背後的想法是衰減的行為趕上這種異國情調的顆粒。當他們能夠正確地跟踪新粒子的衰變路徑,他們能夠確認其發現。

在2015年12月,世界各地的粒子物理學家都唏噓不已。 LHC的宣布日期的異常凸起,這可能意味著他們已經發現了一種新的粒子。粒子,如果得到證實,不可能一直被我們所知道的物理解釋。難道這是粒子闕解釋暗物質是什麼做的?我從來沒有已知的物理學家如此準備撕毀課本,寫新的。

之後的等待著最後的結果個月,在2016年八月的LHC宣布闕,唉,神秘凹凸只不過噪音。這是科學的進展如何。科學家們做個假設,然後他們通過實驗測試,看看是否符合假設。當數據不同意,他們被迫回到繪圖板。

dark matter
異國情調的事項或第五種力

異國情調的事項或第五種力

現在,一組研究人員在匈牙利和美國都聲稱闕他們可能已經找到了新的粒子,而不需要任何的LHC的力量。而且他們聲稱闕他們的發現,如果得到證實,“將徹底改變我們對宇宙的理解,與consequências為部隊和暗物質的統一。”這也可能已經發現了粒子闕解釋了神秘的“第五種力的存在。 “

像基本粒子闕補的東西,我們可以看到,觸摸和感覺,也有根本力量闕使這些顆粒進行互動和我們周圍創造世界。我們知道四個這樣的力量:和“。

  • 重力(持有我們失望地球)
  • 電磁(從太陽風保護地球和無線充電智能手機有害電池)
  • 核力強(持有夸克共同創造一個質子)
  • 核弱力(這可以解釋為什麼鈾最終通過放射性導致過時))

同樣,問題是這些力量的暗物質,沒有解釋的東西背後的物理學。提出的一種解決方案是在黑暗光子,這可能經由暗力相互作用的存在。研究人員從核研究所在匈牙利隊相信,他們已經找到了這黑暗的光子.

解釋他們是如何到達那裡,讓我們做對中學化學的快速刷上去。鋰是在週期表(氫和氦後)的第三個元素。其最常見的同位素有核闕包含三個質子和四個中子,這就是為什麼它被稱為鋰-7。每個新的元素有一個比前一個週期表中更質子,所以增加一個質子鋰7將它轉化為鈹-8(質子和四個中子4)。不過,鈹的穩定形式有五種中子,不是四個,這意味著鈹8本質上是不穩定的。

這正是匈牙利研究員團隊希望,雖然,他們知道闕添加到原子核加一個質子的過程中,多餘的能量會從原子核中這種或那種形式被釋放,他們想看看它是如何發生的。如果被作為預測的衰退,他們會轉移到其它元素的目標。不過,幸運的是,他們沒有看到的東西異常。

他們試圖轉換鋰鈹數百萬次。每一個隊鈹-8原子形成,它會發出粒子闕會,以小的角度行進一短距離,衰變為電子(負電荷的粒子)和正電子(正電荷的粒子)後,說的多東西沿著切片比薩餅的長邊行駛闕。在幾乎所有的衰變,從衰變模式向後工作,並使用複雜的計算,他們斷定闕顆粒是從鈹8發射是一個光子。

但物理學家比一般人更有耐心,而一旦在每百萬鈹8衰變一些不尋常的事情發生了:電子和正電子之間的角度將是多大的140度,這是三年多比薩放在一起。從這個獨特的衰變模式工作向後,匈牙利隊認為,如果從鈹8日公佈的粒子以畢竟不是光子,但新的粒子,也許是黑暗的光子它只能被觀察到。

在加州大學的另一組研究人員,歐文重新分析了匈牙利隊的日期。在新的研究中,剛剛發表在物理評論快報,它們奠定了自己的信念,這可能確實是一種新的粒子,但他們不認為這是一個黑暗的光子。鑑於新粒子的反感為質子,他們稱這是“protophobic玻色子”和他們的計算表明,它通過短程力檸,可能是第五根本力量的作用。

奇異物質,暗物質和第五種力
奇異物質,暗物質和第五種力

等待一點點

在LHC的失敗中找到“新物理學”使我懷疑任何人聲稱他們已經找到一種新的粒子,更不用說新的力量。

還有其他原因表示懷疑。據廣達雜誌的調查,匈牙利小組取得了新粒子的索賠前:2008年,2012年,2016年並在每一個新的出版物,他們悄悄地放下以前的索賠。這使得許多科學家懷疑球隊的工作。

但是,顆粒已經引起物理學家在世界各地的關注。他們很高興能嘗試複製實驗來檢查這個新的第五種力的有效性。即使是強大的LHC已準備好接受挑戰。更多的重複會告訴我們無論是黑暗的光子時,protophobic玻色子,或者在數據只是噪音。 “這將是瘋狂還沒到另一個實驗來檢查這個結果,”Rouven Essig,石溪大學的理論物理學家告訴自然新聞。 “大自然面前讓我們感到吃驚!”


  • 主菜單
  • 下一頁理論


Copyright BEYTUDODEBOM.COM 2019