欢迎来到真实的镜像世界(6)
2023-05-03 来源:飞速影视
这就又回到了前面的话题,答案可能在于对中子寿命进行更好的测量。2012年,一篇论文声称:因为地球引力,地球自转会把少量镜像物质拖着走;携带电荷的镜像粒子(比如镜像电子)的运动会产生镜像磁场;处于普通磁场中的中子(如“磁陷阱”中的中子),受到镜像磁场的影响,切换到镜像世界的概率会增加。
这个想法引起了实验家的兴趣。他们使用一种更灵敏的仪器来测试镜像磁场是否会影响“磁陷阱”中的中子寿命。实验还包括对“磁陷阱”施加不同强度的磁场,看看是否影响中子的寿命。目前实验已完成,数据正在分析之中。
另一个实验正在美国橡树岭国家实验室紧锣密鼓地筹备。其背后的想法相当简单:往一堵墙上发射一束中子,墙足够厚,而且中子会被墙上的特殊物质吸收,无法穿透。因此一般情况下,在墙另一侧的中子探测器是探测不到中子的。但倘若中子在行进过程中,“切换”到了镜像世界,摇身变成镜像中子——对于镜像中子来说,这堵墙是不存在的。然后,过了墙,它又“切换”回我们的世界,变成普通中子,那么墙另一侧的中子探测器就可能探测到中子。
万一这些实验压根儿没找到镜像世界存在的蛛丝马迹呢?估计,理论家们也不会轻易放弃这个猜想。毕竟,“镜子”太重要了,他们已经把很多赌注押在它身上。
除了暗物质,还有什么赌注?请参看拓展阅读。
镜子能解决哪些物理学难题?
1、为什么宇宙是“有”而不是“无”?
宇宙在诞生之初,产生的物质和反物质本应该一样多的。但是,假如等量的正反物质相互湮灭之后,宇宙又复归于无,也就没有今天的我们了。可见,在我们的宇宙中,物质还是比反物质要多。
为什么会这样的呢?我们在正文中曾经提到一种破坏宇称守恒的K介子。有科学家认为,在早期宇宙中,K介子在我们宇宙和镜像宇宙之间的振荡可能是解决这个问题的关键。
K介子和它的反粒子——反K介子——本来是一样多的,但由于K介子在我们宇宙和镜像宇宙之间来回玩“切换游戏”,反K介子亦复如此,因此在我们的宇宙中,两者并不是任何时刻都一样多的。比如说,在我们宇宙,原先有100个K介子和100个反K介子。在某时刻,有2个K介子和4个反K介子“切换”到镜像世界去了,那么在我们的宇宙,只剩98个K介子和96个反K介子了。K介子比反K介子多了2个。这种此多彼少的现象叫涨落。
假如条件维持不变,这个正反K介子数量不等的涨落,本来是容易消除的。譬如,说不定下一时刻,跑到镜像宇宙的正反K介子全跑回来了,于是在我们的宇宙中,正反K介子数量又持平了。
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