據(jù)《紐約時報》報道,力已美國伊利諾斯州費米國家加速器實驗室(簡稱費米實驗室)的被科捕獲研究人員發(fā)現(xiàn)了新的證據(jù),表明一種被稱為介子的力已亞原子粒子并不遵循已知的物理定律。
介子很像電子,被科捕獲但質(zhì)量是力已電子的207倍。它們也會以極快的被科捕獲速度衰變成電子和被稱為中微子的超輕粒子。
在費米實驗室,力已研究小組被送到一個46英尺高的被科捕獲磁化環(huán)周圍,暴露在強烈的力已磁場中,他們發(fā)現(xiàn)介子以完全不可預(yù)測的被科捕獲方式晃動,這是力已意料之外的,這讓研究人員感到震驚。被科捕獲
根據(jù)20世紀下半葉建立的力已粒子相互作用的基本理論標準模型,這些運動通常可以被極其詳細地測量和預(yù)測。被科捕獲
這是力已量子物理學(xué)領(lǐng)域的一個分水嶺。如果得到證實,費米實驗室的實驗結(jié)果將改寫我們理解支配物理的基本定律的方式——至少是我們今天所知道的。
肯塔基大學(xué)的物理學(xué)家,實驗經(jīng)理雷妮·法特米(Renee Fatemi)在一份正式聲明中說:“我們測量的這個量反映了介子與宇宙中其他所有物質(zhì)的相互作用。但是,當理論家使用標準模型中所有已知的力和粒子來計算相同的數(shù)量時,我們不會得到相同的答案。”
“這是有力的證據(jù),表明介子對我們最好的理論中沒有的事物很敏感,”法塔米補充說。
這就留下了一個大問題:究竟是什么自然力量導(dǎo)致了介子的擺動?研究人員認為這可能是物質(zhì)和能量來源,尚未理解并不是用標準模型來解釋——換句話說,五分之一基本自然之力,將被添加到重力,電磁學(xué),以及強和弱核之間的相互作用。
提交給《物理評論快報》(Physical Review Letters)雜志的一系列論文中提出的新實驗,證實了早在2001年在布魯克海文國家實驗室(Brookhaven National Laboratory)進行的實驗中發(fā)現(xiàn)的結(jié)果。
“布魯克海文實驗已經(jīng)結(jié)束20年了,終于解開了這個謎團,真是太讓人高興了,”費米實驗室的科學(xué)家克里斯·波利(Chris Polly)在聲明中說,他參與了這兩個實驗。
費米實驗室的新測量結(jié)果仍然有可能是錯誤的:確切地說,是四萬分之一的可能性。正如《泰晤士報》指出的那樣,這意味著科學(xué)家們?nèi)匀徊荒馨凑瘴锢順藴收叫歼@是一項發(fā)現(xiàn)。
波利還說,到目前為止,費米實驗室收集的數(shù)據(jù)中只有不到6%得到了分析。他說:“雖然這些初步結(jié)果告訴我們,與標準模型存在有趣的差異,但我們將在未來幾年了解更多信息。”
盡管如此,世界各地的物理學(xué)家仍為之興奮不已。曼徹斯特大學(xué)研究人員、該實驗的英國負責(zé)人馬克·蘭卡斯特(Mark Lancaster)告訴BBC:“顯然,這非常令人興奮,因為它可能預(yù)示著一個新的物理定律、新的粒子和一種我們迄今未見過的新力的未來。”
出处:头条号 @極端吐槽