大型強子對撞機實驗結果可能顛覆標準模型(圖)

大型強子對撞機上安裝的“緊湊型繆子線圈”探測設備(CMS)


　　新浪科技訊 北京時間10月25日消息，據美國《連線》雜志報道，歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)可能已經發現了出乎物理學標準模型之外的嶄新實驗證據。大型強子對撞機上安裝的“緊湊型繆子線圈”探測設備(CMS)獲取的數據顯示一種名為“輕子”的基本粒子在實驗中顯示很高的幾率以三個一組被創造出來，這是一種名為“超對稱”的理論所預言的結果。
　　這項發現在10月19日的LHC會議上進行了通報，并且引起了該領域一些專家的興趣。
　　物理學家馬特·斯特塞勒(Matt Strassler)在自己的博客中寫道：“很顯然，這是需要在接下來數月內進行嚴密監視的部分。”這是因為這種“三輕子”信號有時候被物理學家們稱作揭示超對稱理論的“黃金通道”。這是一種理論模型，認為所有已知的亞原子粒子都應當存在著比它們質量更大的“伙伴”粒子，并試圖以此來克服標準模型中無法克服的一些困難。
　　盡管很多屬于輕子范疇的粒子名字古怪，如μ子和τ子等，但其中最為人們所熟悉的輕子還是電子。在大型強子對撞機中進行的質子-質子對撞實驗中，產生單個這種輕子粒子的事件相對罕見，而一次產生兩個或三個則較為常見。根據超對稱理論，可以預料產生三粒子對的幾率較高，這樣的實驗結果似乎恰好印證了超對稱理論的預言。
　　不過對三輕子粒子對的探測工作是極其困難的。大型強子對撞機一次實驗中產生的數據是海量的，進行這樣的工作有點類似于大海撈針，非常微妙，很容易被涌來的數據淹沒。正因為如此，CMS科學小組對于此事的態度謹慎，他們表示所有他們所觀測到的數據均符合背景預期，目前尚未發現將引向新的物理學領域的確定性的進展。
　　德國卡爾斯魯厄技術學院的物理學家費德羅·拉特尼科夫(Fedor Ratnikov)在一份向大會提交的電子郵件中寫道：“我們已經全力以赴，采用各種可能的方法相互印證，試圖借助它們得到一個高置信度的結果。但是在宣布和標準模型不符的結論之前，我們還需要進行更多的反復驗證工作。”
　　除了超對稱之外的其它過程也可能導致出現三輕子對結果的出現。但如果這樣的結果持續出現，或者另一臺實驗設備“超導環場探測器”(ATLAS)得到相同的結果，那么事情就將變得有趣起來。(晨風)