歐洲多位科學(xué)家質(zhì)疑上帝粒子存在可能性

ATLAS粒子束探測(cè)儀。該項(xiàng)目主管曾經(jīng)表示，希格斯玻色子可能被發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量范圍正在逐漸減小。

 

多個(gè)研究小組利用不同的粒子探測(cè)儀尋找短暫且難以捉摸的希格斯玻色子

 

大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的巨大超導(dǎo)磁體用來(lái)加速粒子，讓粒子束以近光速碰撞。

 

一位科學(xué)家正在分析緊湊型μ子螺旋型磁譜儀的探測(cè)結(jié)果

　　北京時(shí)間9月21日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，歐洲粒子物理研究所科學(xué)家近日表示，希格斯玻色子存在的可能性正逐漸減小，也許根本不存在希格斯玻色子。科學(xué)家們認(rèn)為，如果能夠排除希格斯玻色子存在的可能性，那也算是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。這一發(fā)現(xiàn)將讓人們重新審視對(duì)自然本質(zhì)的看法。

　　神秘的希格斯玻色子，也被稱為“上帝粒子”，它是一種理論上的粒子，理論上預(yù)言其應(yīng)介于120至140吉電子伏特之間。希格斯玻色子被認(rèn)為是當(dāng)今物理學(xué)理解的缺失環(huán)節(jié)。今年7月份，曾經(jīng)有新聞報(bào)道稱，歐洲大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)探測(cè)到的數(shù)據(jù)表明希格斯玻色子的存在。然而，從那以后，實(shí)驗(yàn)中再也沒(méi)有獲得能夠證實(shí)希格斯玻色子存在的信號(hào)。

　　歐洲粒子物理研究所緊湊型μ子螺旋型磁譜儀項(xiàng)目組發(fā)言人吉多-托內(nèi)利近日表示，“如果我們能夠排除希格斯玻色子存在的可能性，那也算是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)，它將讓我們重新審視對(duì)自然本質(zhì)的看法。在這項(xiàng)研究中，我們應(yīng)該有耐心。大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)足夠強(qiáng)大，我們有能力探索一個(gè)全新的領(lǐng)域。”

　　歐洲粒子物理研究所發(fā)言人詹姆斯-吉利斯認(rèn)為，“粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型已經(jīng)延續(xù)了四十年，但這是一個(gè)有缺陷的理論，其中有些問(wèn)題需要弄清楚。以大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)的探測(cè)能力，我們將研究究竟是什么產(chǎn)生了粒子質(zhì)量。希格斯玻色子理論之所以zui，只是因?yàn)樗臄?shù)學(xué)優(yōu)勢(shì)。即使我們找不到希格斯玻色子，我們?nèi)詫?huì)繼續(xù)研究究竟是其他什么事物產(chǎn)生了質(zhì)量。”

　　如今，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比去年同期增加了一倍。在實(shí)驗(yàn)中，大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)使用大型磁體將粒子加速到接近光速，這種實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟佻F(xiàn)宇宙大爆炸開(kāi)始一瞬間的情景。英國(guó)物理學(xué)家彼得-希格斯提出的理論認(rèn)為，就在這一瞬間，希格斯玻色子將質(zhì)量賦予粒子。

　　zui初探測(cè)到的信號(hào)似乎表明，希格斯玻色子介于120至140吉電子伏特之間。這種短命粒子衰變后會(huì)形成一對(duì)其他亞原子粒子，這一過(guò)程所發(fā)生的“事件”是可以探測(cè)的。但是根據(jù)可能存在的統(tǒng)計(jì)波動(dòng)，那些zui初被認(rèn)為是“存在”的信號(hào)可能并不存在。

　　歐洲粒子物理研究所研究主管塞爾吉奧-貝爾托盧奇今年夏天曾經(jīng)表示，“肯定會(huì)在未來(lái)12個(gè)月內(nèi)取得發(fā)現(xiàn)。如果希格斯玻色子確實(shí)存在，那么大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)將很快發(fā)現(xiàn)它。如果它根本不存在，它的不存在也將會(huì)把物理學(xué)引向新的方向。”

　　大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)CMS粒子探測(cè)儀項(xiàng)目中負(fù)責(zé)搜尋希格斯玻色子的物理學(xué)家維瓦克-沙爾瑪近日表示，“希格斯玻色子如果存在，它應(yīng)該在114到145吉電子伏特之間被捕獲。如果它存在，它肯定屬于這一范圍。如果它不存在，到2011年12月時(shí)，它將成為*的科學(xué)幻想。”也有一些項(xiàng)目組科學(xué)家認(rèn)為，這一問(wèn)題可能要到明年年底才有答案。但是，即使這種粒子無(wú)法找到，這種實(shí)驗(yàn)也將拓展人類的知識(shí)面。托內(nèi)利認(rèn)為，“我們已經(jīng)到達(dá)了未知的邊緣，從此將面對(duì)一個(gè)全新的物理學(xué)。”

　　歐洲粒子物理研究所物理學(xué)家保羅-加哥納昂表示，“希格斯玻色子到現(xiàn)在仍然是捉摸不定，沒(méi)有人知道它究竟是何模樣。如果希格斯玻色子存在，我們就知道如何去捕獲它。問(wèn)題是，隨著希格斯玻色子的衰變，會(huì)相應(yīng)發(fā)生許多事件，這就是所謂的背景，因此很難捕捉到它。我們需要建立特殊的過(guò)濾器，將大量的背景光zui小化。”

　　然而，經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)月的實(shí)驗(yàn)后，科學(xué)家們?nèi)匀晃茨軓谋尘爸胁东@到什么。加哥納昂表示，“沒(méi)有希格斯玻色子其實(shí)就是的希格斯玻色子。關(guān)于希格斯玻色子，我們已經(jīng)說(shuō)得很多，現(xiàn)在我們是能夠發(fā)現(xiàn)它。如果我們無(wú)法發(fā)現(xiàn)它，怎么辦？事實(shí)上，那也是一個(gè)偉大的發(fā)現(xiàn)。”