大型強子對撞機新發現，或將動搖幾百年來的物理學基礎

今年早些時候，歐洲核子研究中心（CERN）的大型強子對撞機底夸克實驗（如圖）發現了「耐人尋味的異常現象」，該發現與另外兩個實驗的結果或許將動搖粒子物理學的基礎。

大型強子對撞機（LHC）

這些實驗的結果指向了粒子物理學標準模型以外的新現象

據外國媒體報道，物理學的新發現可能動搖粒子物理學的基礎，重塑我們對宇宙的認識。最近對三個獨立實驗的回顧發現，他們有「驚人相似」的結果。

這些研究表明，光的次普適性(標準模型)的基本假設可能不成立。結果表明，在粒子物理的標準模型之外存在一種新的現象。

「這些研究的觀察結果似乎對lep滋補普遍性有了挑戰，」一個發表在《自然》雜誌上的國際物理學家小組，評論寫道，「這些結果證實了新的粒子或相互作用，可能會對我們對粒子物理學的理解產生深遠的影響。」

光亞適應性是一個簡單的規則，指的是特定基本粒子間的相互作用，儘管這些粒子具有不同的質量和壽命(衰減率)。這些基本粒子被稱為帶電光粒子，包括電子、μ子和更重的τ粒子。

審查中提到的三項研究是由來自美國、瑞士和日本的團隊完成的。他們發現，根據電子和μ介子衰變速率的標準模型，τ粒子的衰變速率比預測的要高得多。雖然其中一個實驗可能存在統計誤差，但在三個不同的環境中觀察到的三個獨立的研究比預期的tau粒子衰變要高得多，這使得粒子物理學家們有一點坐不動。

Tau粒子是關鍵，因為電子和μ介子得到了充分的測量。「Tau粒子測量難度更大，因為它們衰減得很快」，加州大學聖芭芭拉分校的一位作者弗朗哥·塞維利亞(Franco Sevilla)說，「現在，物理學家們可以更好地研究Tau粒子，我們可以看到，lepton的一般主張可能不是標準模型。」

所有這三個研究分別在歐洲核子研究中心(CERN),瑞士的大型強子對撞機底夸克(奇蹟)實驗,SLAC國家加速器實驗室在加州,一個最大的巴巴探測器,和日本的美女實驗,研究結果挑戰了普遍性原則輕子。

審查小組說，這三項研究的結果總體上有99.95%的確定性。目前，研究人員希望確定這些結果是新物理的標誌，還是僅僅是統計錯誤。

維拉說:「我們不確定這些結果是否得到證實，看它長時間有什麼意義。首先，我們需要確定它們是真實的，然後需要進行額外的實驗，以確定這些結果的意義。」「如果結果指向新的粒子或新的模式，我們也許能夠填補我們對宇宙的理解的空白，並提供有關暗物質如何形成和運作的線索。」

簡潔的亞原子物理學

原子通常由質子、中子和電子組成，它們由較小的基本粒子組成。基本粒子是人類已知的最小粒子。它們可以分為兩類，費米子，被認為是組成粒子。另一個是玻色子，它是一種媒體粒子，它會導致其他粒子聚集。

費米的亞原子粒子叫做夸克。當三個夸克結合時，它們形成稱為引力子的複合粒子。質子可能是最廣為人知的引力子。有時，夸克與相應的反粒子(如反夸克，具有相同質量和相對電荷)相互作用，形成介子。

介子經常出現在較重的人造粒子的衰變中，這些粒子通常出現在粒子加速器、核反應堆和宇宙射線中。受強相互作用影響的介子、男爵和其他亞原子粒子稱為強子。

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