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第942章 惰性中微子的實驗異常

六月初,埋藏在地底百米之下的環(huán)形超強粒子對撞機啟動。

部署在附近的聚變發(fā)電站將龐大的能量源源不斷的輸送進由超導(dǎo)材料制成的管道內(nèi)。

那一束束的粒子流不斷的加速著,碰撞著,激射出肉眼無法捕捉的火花與碎片,為地面上的科研人員提供了龐大的實驗數(shù)據(jù)。

這些以PB為單位的對撞數(shù)據(jù),映射出了人類肉眼所無法看見的微觀世界的秘密。

這些實驗數(shù)據(jù)將分配到各個小組中,做進一步的分析工作。

名義上來說,惰性中微子的探測實驗是掛在徐川名下的,所有在CRHPC機構(gòu)工作的研究機構(gòu)、高校、乃至個人都可以通過申請的方式來加入相關(guān)的分析工作。

對于從事理論物理行業(yè)的學(xué)者們來說,哪怕是自己無法在項目中占據(jù)主導(dǎo)地位,僅僅是打螺絲的一份子,也有眾多的學(xué)者紛紛主動申請加入。

畢竟這可是惰性中微子的探測實驗,目前理論物理學(xué)界最有可能是暗物質(zhì)粒子之一的基本粒子。

而且就算是拋開不確定暗物質(zhì)來說,它還是獨立于標準模型之外的一顆神秘粒子。

對于它的來源,以及詳細的特征同樣是吸引廣泛物理學(xué)家的原因。

不過讓不少參與這場探測分析實驗的學(xué)者感到困惑的是,作為惰性中微子探測實驗的總負責人,那位徐川教授卻從頭到尾都沒有出現(xiàn)過。

六月十號,在CRHPC環(huán)形超強粒子對撞機啟動后的第五天。

會議室中,在開會處理完這一次惰性中微子的對撞實驗數(shù)據(jù)后,林風(fēng)長舒了口氣,宣布了會議的解散后疲懶的靠在了椅背上。

在徐川選擇撂挑子甩手將這次的對撞實驗交給他們管控的時候,就注定了他們的忙碌。

探測一顆未知的神秘粒子,尤其是深入人類從未了解過的領(lǐng)域時,所有的一切都得小心謹慎,一遍遍的進行驗證,然后再調(diào)整下一次對撞的實驗方向。

沒有徐川這個掌舵人親自處理這些工作,不得不說在CRHPC內(nèi)部的意見的確不少。

尤其是一些來自西方國家的學(xué)者,并不怎么信服他的指揮。

好在他背后還站著CRHPC機構(gòu)的理事會,以及曾經(jīng)的導(dǎo)師愛德華·威騰也會幫忙站個臺什么的。

再加上截止到目前,對惰性中微子的探測進展都還算順利,他才勉強的掌控住了相關(guān)的實驗。

會議室中,將自己面前的報告文件整理好后,愛德華·威騰看向自己這另一個學(xué)生好奇的開口詢問道。

“說起來,最近這段時間好像都沒有看到徐川的人,他離開這邊了嗎?”

林風(fēng)搖搖頭,道:“那倒沒有,他還在CRHPC這邊。”

“嗯?”

聽到這回答,威騰臉上露出了一絲疑惑,忍不住詢問道:“那他在做什么,惰性中微子的探測實驗他都沒興趣了嗎?”

“這可是他早些年發(fā)現(xiàn)的成果。”

林風(fēng)想了想,:“具體在研究些什么我還真不太清楚,他沒說。”

“不過從最近他一直都在自己的辦公室里面不出門來看,大概可能是在研究某個理論?”

聳了聳肩,他看向威騰,接著道:“如果說你想知道的話,恐怕只有你自己去問他了。”

“某個理論嗎?”

威騰細細的思索了一下,點了點頭也沒再繼續(xù)追問,更沒有說過去看看的想法。

在他看來,如果說沒有其他更重要的事情,徐川并不是會放棄惰性中微子探測實驗的人。

因為這不僅僅是最有可能是暗物質(zhì)的粒子,還是幾年前他親自從LHC對撞機中尋找到的線索。

能夠讓他放下惰性中微子探測實驗而去研究的東西,重要程度至少要比完整的發(fā)現(xiàn)惰性中微子更上兩個臺階。

既然這樣,他也沒什么必要去打擾這個學(xué)生的研究工作,等他出來就知道了。

當然,對于徐川可能在研究些什么,威騰心里還是有一些猜測的。

能夠讓他放下惰性中微子的探測而去潛心研究的前沿理論,除了黎曼猜想,恐怕就是虛空場論了。

這兩個數(shù)學(xué)物理界前沿理論的研究,無論哪一個有突破,對于各自領(lǐng)域的推動和發(fā)展來說,都是史詩級的。

徐川的潛心研究并沒有干擾到CRHPC機構(gòu)的正常運行,也不會干擾到環(huán)形超強粒子對撞機的實驗。

針對惰性中微子的對撞探測實驗依舊在穩(wěn)步有序的進行著,每一次的對撞,都會帶來龐大的信息數(shù)據(jù)。

這些實驗數(shù)據(jù)會通過建立在附近的超算中心以及依附于CRHPC機構(gòu)建立起來的云計算資源做初步的處理,再送到各個研究小組的手中。

對惰性中微子的探測是一件相當困難的事情。

首先中微子本身的質(zhì)量就極小,幾乎可以忽略不計。它們的直徑大約在10^-20米到10^-18米之間,這個尺寸遠小于原子核的大小。

更關(guān)鍵的是,中微子與其他粒子沒有電磁力作用,也無強核力作用,只有弱核力作用、引力,相互作用形式極為孤僻,難以勘探。

而想要通過對撞機來觀測到中微子就更加的困難了。

因為中微子幾乎不與其他物質(zhì)相互作用,所以大多數(shù)探測器都無法捕捉到它們。

而且,在對撞機產(chǎn)生的眾多粒子和輻射中,要區(qū)分出中微子也非常困難。

為了解決這個問題,徐川聯(lián)合了眾多頂尖的物理學(xué)家對環(huán)形超強粒子對撞機的超導(dǎo)環(huán)場探測器和動能量軌跡追蹤探測器進行升級優(yōu)化。

在這兩座大型探測追蹤器的前端,有設(shè)置獨立的探測實驗室,實驗室與探測器的連接區(qū)域距離足足數(shù)百米,且中間有設(shè)置過濾用的混凝土石墻、金屬板等各種材料。

對于絕大部分的粒子來說,是很難穿過如此厚重的過濾裝置的。

但中微子不同,質(zhì)量輕、能量高的中微子則會傾向于沿束流管方向(被稱為“前向”)飛行,從盲區(qū)逃逸出去。

并且這些中微子會一路穿過石墻,進而抵達前向探測實驗室。

在這里,部署有近千層核乳膠片、鎢板交替迭成,可以區(qū)分不同種類的中微子并測量它們的性質(zhì)。

這對于惰性中微子的探測來說,是最關(guān)鍵的探測裝備之一。

當然,除了惰性中微子外,前向探測實驗室還肩負著探測其他未知粒子的使命。

比如可能存在的其他形態(tài)的中微子、暗物質(zhì)粒子、軸子等等。

這些在物理學(xué)界同樣占據(jù)了主流推測的粒子,也是CRHPC機構(gòu)尋找的主要方向之一。

六月十五號,在惰性中微子探測工程啟動后的第十天。

會議室中,林風(fēng)反復(fù)翻看著整理出來的實驗數(shù)據(jù),緊蹙著眉頭。

針對惰性中微子的探測一開始還是相當順利的,在整合完幾年前徐川在CERN那邊的研究工作后,他們在短短的一周內(nèi),就從對撞數(shù)據(jù)中捕捉到了超過三位數(shù)的信號數(shù)據(jù),一度將置信度推進到了4.2Sigma之上。

但隨著置信度的提升,也隨著對撞能級的提升,異常的現(xiàn)象,出現(xiàn)了。

按照徐川建立的惰性中微子與溫暗物質(zhì)理論來說,雖然中微子的質(zhì)量極難測定,但它可以在高能級下與質(zhì)子相互作用引起的反應(yīng),進而間接的探測中微子。

簡單的來說,相當于在用一串質(zhì)子束去隨機的碰撞虛空中原本觀測不到的惰性中微子。

在這個過程中,惰性中微子會與質(zhì)子束相互作用,將能量一下子釋放出來,會照亮一個接近球形的區(qū)域。

這就是徐川提出來的探測手段,CRHPC機構(gòu)這邊也是按照這樣的思路對其進行勘探的。

理論上來說,惰性中微子與固定類型的質(zhì)子在超過17Tev的高能級碰撞下誕生的能級是固定的。

但最近這段時間的分析數(shù)據(jù)卻出現(xiàn)了異常的情況。

捏著手中的達里茲圖,林風(fēng)反復(fù)的看了好幾遍,看著那一連串能級都快飆升到了28.9Tev級別的綠點,忍不住有些頭疼的揉了揉腦袋。

按照預(yù)測來說,這種現(xiàn)象不應(yīng)該出現(xiàn)。

惰性中微子的質(zhì)量理論上來說要比常規(guī)的三種中微子更大,理論上來說,質(zhì)子對撞實驗中誕生的能級也應(yīng)該會更高。

但再怎么高,對撞機進行的對撞實驗?zāi)芗壥鞘芸氐摹?

惰性中微子的質(zhì)量不可能無故增加或降低,它也不受大型強粒子對撞機的影響會主動加速,更不可能突然提升能級。

可現(xiàn)在,它的能級明顯高于了17Tev能級,量級甚至都快翻了整整一倍了。

這種異常能級的結(jié)果,很明顯超出了眾人的預(yù)期。

盯著手中的達里茲圖,皺著眉頭思索了好一會后,林風(fēng)長舒了口氣后開口詢問道:“關(guān)于異常能級的現(xiàn)象,雖然目前我們還沒有一個明確的解釋。不過對惰性中微子的勘探,我們的結(jié)果與此前徐川教授在CERN機構(gòu)那邊的發(fā)現(xiàn)是完全吻合的。”

“這意味著至少在惰性中微子的探測實驗上,我們是走在正確的道路上的。”

會議桌前,來自日耳曼普朗克高能物理實驗室的格納·漢密爾頓教授搖著頭開口說道:“但如果是夾雜異常的能級數(shù)據(jù),我們就不可能精確的做出高達5sigma置信度以上的達里茲圖。”

“這些低能級的惰性中微子與質(zhì)子碰撞信號的出現(xiàn),我們也無法將其當做背景噪音噪波忽視。”

聞言,林風(fēng)有些頭疼的捏了捏鼻梁,帶著一些嘗試性的看法開口一旁曾經(jīng)的導(dǎo)師愛德華·威騰詢問道:“威騰教授,您有什么想法?”

一旁,愛德華·威騰捏著手中的報告文件,帶著一些思索的神色開口道:

“有沒有一種可能,和常規(guī)的三種中微子,電子中微子、μ中微子和τ中微子一樣,暗物質(zhì)在高能級的碰撞相互作用下,也可以產(chǎn)生不同類型的中微子?”

會議桌對面,格納·漢密爾頓教授摸索著下巴開口道:“另一種中微子?或者是某種我們尚未發(fā)現(xiàn)的暗物質(zhì)粒子?”

“這的確是很有可能的,而且可能性并不低。畢竟常規(guī)的中微子就有足足三種,理論上來說,暗物質(zhì)相互作用時形成的暗中微子種類可能會更多。”

“不過目前對于它的勘探數(shù)據(jù)還過于稀少,我們需要更多的時間數(shù)據(jù)來分析它。”

微微頓了頓,他看向林風(fēng),滿臉笑意的開口問道:“林風(fēng)理事先生,請問CRHPC環(huán)形強粒子對撞機的下一次對撞實驗安排在什么時候?”

林風(fēng):“對撞機的管道和超導(dǎo)環(huán)形探測器以及前向探測器都需要檢修,我們大概還需要十天左右的時間,才能啟動下一次的對撞實驗。”

聽到回答,格納·漢密爾頓教授微微一笑,說道:“如果我沒有記錯的話,按照CRHPC機構(gòu)的規(guī)矩,發(fā)現(xiàn)一種新現(xiàn)象的學(xué)者或研究機構(gòu)是有優(yōu)先申請下一次該類型現(xiàn)象的對撞實驗權(quán)的吧。”

這種優(yōu)先權(quán),無論是在CRHPC機構(gòu)還是以前的CERN機構(gòu)都有,也算是保障發(fā)現(xiàn)新物理現(xiàn)象學(xué)者的權(quán)益的一種手段。

畢竟總不可能一名學(xué)者發(fā)現(xiàn)了一種異常的現(xiàn)象,然后做出了一定的成果后,反而被其他人走關(guān)系摘桃子拿走最終的榮耀。

林風(fēng)點了點頭,道:“當然。”

漢密爾頓:“我代表普朗克高能物理研究所向CRHPC機構(gòu)的理事申請下一次對高能級惰性中微子的異常能級進行觀測實驗。”

林風(fēng):“這個你需要走申請流.”

話音未落,會議室的大門忽然被人推開了。

已經(jīng)有快一個月沒怎么參加惰性中微子勘探實驗的徐川從門外走了進來,引起了不少人的注意。

“臥槽,你終于舍得從你的辦公室中出來了?”

看到徐川,正在主持會議的林風(fēng)愣了一下,驚喜中又帶著一些宛如深閨怨婦的語氣開口道。

最近這半個多月,代替徐川主持惰性中微子的對撞探測實驗可差點沒累死他。

不僅僅是負責原本的實驗數(shù)據(jù)分析工作,畢竟他也是惰性中微子探測實驗小組的成員,還要主持各種實驗會議,整理相關(guān)的數(shù)據(jù)等等。

忙起來的時候,林風(fēng)是真恨不得去徐川的辦公室把他薅出來,讓他干自己的事情。

做做做做一天到晚就知道做你妹的研究!

考慮過別人的感受嗎?!

徐川笑著點點頭,道:“我收到了最新的惰性中微子探測實驗數(shù)據(jù),過來看看情況。”

看著這位林師兄臉上的黑眼圈與蓋不住疲憊,他笑著拍了拍對方的手臂,道:“這段時間辛苦你了,接下來的工作我來接手。”

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