电子是如此的圆,以至于它排除了潜在的新粒子
2023-04-27 来源:飞速影视
如果电子的电荷不是完美的圆形,它可以揭示隐藏粒子的存在。新的测量接近完美。
如果一个电子是地球的大小,实验可以检测到糖分子大小的凸起。
想象一个电子是一个带负电荷的球形云。如果这个球稍微不那么圆,它可以帮助解释我们对物理学理解的根本差距,包括为什么宇宙包含一些东西而不是什么都没有。
考虑到这些利害关系,在过去的几十年里,一小群物理学家一直在顽强地寻找电子形状的任何不对称性。这些实验现在非常敏感,如果一个电子是地球的大小,他们可以检测到北极上一个单一糖分子高度的凸起。
最新的结果是:电子比这更圆。
更新后的测量结果让任何希望看到新物理学迹象的人都感到失望。但它仍然有助于理论家限制他们的模型,以了解当前图片中可能缺少哪些未知粒子和力。
“我敢肯定,很难一直做一个测量零的实验家,[但]即使是这个实验的零结果也非常有价值,并且确实教会了我们一些东西,”斯坦福大学理论物理学家彼得格雷厄姆说。这项新研究是“一次技术之旅,对新物理学也非常重要”。
偷猎大象
粒子物理学标准模型是我们存在于宇宙动物园中的所有粒子的最佳名单。在过去的几十年里,这个理论在实验测试中表现得非常好,但它留下了一些严重的“大象”,加州大学伯克利分校的物理学家德米特里·巴德克(Dmitry Budker)说。
首先,我们的存在证明了标准模型是不完整的,因为根据理论,大爆炸应该产生相等的物质和反物质,这些物质和反物质会相互湮灭。
1967年,苏联物理学家安德烈·萨哈罗夫(Andrei Sakharov)提出了解决这一特殊难题的可能方法。他推测,自然界中一定存在某种微观过程,相反看起来不同;这样,物质就可以发展到支配反物质。几年前,物理学家在kaon粒子的衰变中发现了这样的场景。但仅凭这一点还不足以解释这种不对称性。
从那以后,物理学家一直在寻找可能进一步倾斜规模的新粒子的线索。有些人直接这样做,使用大型强子对撞机 - 通常被吹捧为有史以来最复杂的机器。但在过去的几十年里,出现了一种相对低预算的替代方案:研究假设的粒子如何改变已知粒子的性质。“你看到了(新物理学的)足迹,但你实际上并没有看到制造它们的东西,”马萨诸塞大学阿默斯特分校的理论物理学家迈克尔·拉姆齐-穆索夫(Michael Ramsey-Musolf)说。
本站仅为学习交流之用,所有视频和图片均来自互联网收集而来,版权归原创者所有,本网站只提供web页面服务,并不提供资源存储,也不参与录制、上传
若本站收录的节目无意侵犯了贵司版权,请发邮件(我们会在3个工作日内删除侵权内容,谢谢。)
www.fs94.org-飞速影视 粤ICP备74369512号