
自2012年首次出现以来,希格斯玻色子吸引了无数科学家研究其性质。 根据美国娱乐科学网站16日的报道,欧洲核子研究中心的科学家最近发现,希格斯玻色子衰变为两个轻子(具有相反电荷的电子或介子对)和一个光子,这是“达里兹衰变”的第一个证据。 这是研究人员在大型强子对撞机(LHC)上发现的最罕见的希格斯玻色子衰变之一,已帮助科学家发现了新的物理学。
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希格斯玻色子的寿命很短,会很快衰减成较小的粒子。 借助粒子物理标准模型(以下简称“标准模型”),科学家可以预测希格斯玻色子会衰减到哪些不同的基本粒子中。 “常见”是衰变为两个光子。 他们还可以估计希格斯玻色子衰变成不同粒子组合的频率-极少会衰变成一个光子和两个轻子。 在最新研究中,环形仪器实验(ATLAS)和紧凑型muzi线圈实验小组发现了上述罕见衰变的证据。
ATLAS小组的粒子物理学家James Bicham解释说,在这种衰变中,希格斯玻色子将迅速变成一个光子和一个“虚拟光子”,然后“虚拟光子”将立即变成两个。 轻子 “虚拟光子”的质量很小,而普通光子则完全没有质量。
Bicham补充说:“这两个轻子几乎几乎同时命中了我们的热量计。” LHC量热仪是一种防止颗粒碰撞的工具。 当这些颗粒被量热计阻挡或“吸收”时,科学家就可以发现和研究它们。 尽管科学家此前曾预测希格斯玻色子会发生这种衰变,但新发现是“这种衰变的第一个证据”。
然后他补充说,“高亮度大型强子对撞机”计划于2022年3月成为“王者归来”。届时,预计将产生大量新数据。 预计研究人员将直接观察到这种罕见的衰变,并研究希格斯玻色子的本质,从而对标准模型进行更严格的测试。
研究人员说,通过研究这种罕见的衰变,他们可以探索标准模型之外的新物理学的可能性。 比查姆说,标准模型可以解释许多有关物理宇宙的现象,但不能解释重力和暗物质。
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这是整个亚原子世界中最著名的小事物,它长期以来占据了整个粒子物理学世界的研究中心。 在发现希格斯玻色子之前和之后都是如此。 “希格斯粒子的发现不是粒子物理学的终结,而是新物理学的开始。” 今天的研究证明了这一句话。 尽管我们无法从当前的实验中捕捉到其背后的新物理学,但我们已经可以看到,通过实验验证了一个华丽而精巧的理论,然后衍生出了新的理论和技术,并最终再次出现了。实验室帮助科学家打开一个更加雄心勃勃的时代。