“這其實(shí)是兩顆貼著很近的粒子,猶如”
“手牽著手呢?”
由於參會(huì)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的緣故。
楊老此時(shí)的精力已經(jīng)消耗的差不多了,所以說(shuō)話的時(shí)候語(yǔ)氣聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)偏柔弱。
但在收音設(shè)備的協(xié)助下。
楊老的這句話,瞬間傳遍了整個(gè)會(huì)場(chǎng).不,應(yīng)該說(shuō)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
即便是再不瞭解粒子物理的人,此時(shí)都能聽(tīng)懂楊老的意思:
那個(gè)信號(hào)
其實(shí)是兩顆粒子?
片刻之後。
各大直播平臺(tái)的房間內(nèi),不知道第幾次刷起了一排問(wèn)號(hào):
【?????】
現(xiàn)場(chǎng)更是響起了一陣巨大的喧譁聲。
與此同時(shí)。
第十排處。
從驚訝中的陸朝陽(yáng)忽然想到了什麼。
只見(jiàn)他飛快的翻出了自己原先的計(jì)算稿紙,拿起筆,低頭計(jì)算了起來(lái)。
“如果是兩顆粒子如果是兩顆粒子.”
“那麼並矢就不需要展開(kāi),真空量子數(shù)翻倍.”
由於整個(gè)算式的最終形態(tài)已經(jīng)確定。
所以此時(shí)的陸朝陽(yáng)只需要修改其中部分參數(shù),便能很快完成計(jì)算。
半分多鐘後。
這位量子鬼才啪的一下扔下筆,深呼出了一口氣,喃喃低語(yǔ)道:
“.3.188的四次方,能量尺度對(duì)上了,正好兩個(gè)數(shù)量級(jí)。”
隨後他看向了身邊的克里斯汀,有些出神的道:
“克里斯汀女士,如果那個(gè)信號(hào)是兩顆粒子,那麼我們之前遇到的所有數(shù)據(jù)異常.都能被順利解釋清楚。”
聽(tīng)聞此言。
一直在等待結(jié)果的克里斯汀忍不住張了張嘴:
“上帝啊可是這.這怎麼可能呢?”
衆(zhòng)所周知。
在粒子物理中。
一顆粒子可能會(huì)擁有伴子,也可能擁有質(zhì)量數(shù)不同的同位體,甚至數(shù)量可能有幾十顆。
但由於一維無(wú)限深對(duì)稱方勢(shì)阱造成的能級(jí)不簡(jiǎn)併的原因,一次實(shí)驗(yàn)?zāi)硞€(gè)能級(jí)附近理論上只會(huì)存在一顆粒子。
因爲(wèi)同種電荷粒子會(huì)被電磁力彈開(kāi),這時(shí)候的電磁力要比引力作用強(qiáng)。
非同種的帶電粒子則有兩種情況:
要麼形成化學(xué)鍵。
要麼就是像電子和質(zhì)子那樣在極大壓力下變成中子,發(fā)生核反應(yīng),boom的一下把這兒變成郝仁快樂(lè)屋。
在量子尺度上,兩顆粒子是不可能在這種“親密”的量級(jí)上,形成現(xiàn)如今這種近乎一體的平衡態(tài)的。
再打個(gè)比方。
帥氣的讀者老爺有一輛奔馳C級(jí)車,並且在小區(qū)內(nèi)買了個(gè)車位停靠。
小區(qū)內(nèi)你可以見(jiàn)到各種品牌的車,例如別克啦、大衆(zhòng)啦比亞迪等等,偶爾還能見(jiàn)到同屬於奔馳的E級(jí)或者S級(jí)。
但無(wú)論是哪種車,它們?cè)跉w屬權(quán)上都和你是沒(méi)有交集的。
你無(wú)法駕駛那些車,同時(shí)能停進(jìn)伱車位的也就你自己的那輛,所有車都遵守著這種規(guī)則。
結(jié)果某天你在經(jīng)過(guò)鄰居家的車位的時(shí)候,突然發(fā)現(xiàn)了兩輛車迭羅漢的停在了一個(gè)車位上,並且出行的時(shí)候也是一個(gè)在上一個(gè)在下,而且交警還放任它隨便開(kāi)。
這tmd就很離譜了.
眼下的情形差不多就是這麼回事,顯然很衝擊三觀。
這也是爲(wèi)什麼包括楊老啊威騰啊這些大佬在內(nèi),沒(méi)人想到這個(gè)信號(hào)是兩顆粒子共同發(fā)出的原因。
但另一方面。
它在數(shù)據(jù)上又確實(shí)是成立的。
也就是小區(qū)內(nèi)(粒子能級(jí))中出現(xiàn)了兩顆手牽手的微粒,避開(kāi)了微觀規(guī)則(交警)的監(jiān)督,嗖的一下從你面前飈過(guò)去了。
當(dāng)然了。
這裡的前提是同一次實(shí)驗(yàn)。
要是不同次數(shù)的實(shí)驗(yàn),倒是有可能出現(xiàn)兩顆不同微粒呈現(xiàn)出近似能級(jí)的情況:
比如說(shuō)∧2350和∧2150超子,對(duì)撞的量級(jí)都在1.9GeV附近,但一次實(shí)驗(yàn)中只會(huì)生成其中一種粒子,不可能同時(shí)出現(xiàn)。
“這還沒(méi)完呢。”
在克里斯汀震驚的同時(shí),陸朝陽(yáng)又瞥了這姑娘一眼:
“你別忘了,能量尺度對(duì)上後,不但代表數(shù)學(xué)上符合兩顆粒子的形態(tài),更關(guān)鍵的是.”
“我們之前說(shuō)的那個(gè)模型,這下恐怕就真成立了。”
克里斯汀再次一愣。
回過(guò)神後。
一股酥麻感瞬間從尾椎處衝到了她的頭頂。
“媽耶.真刺激”
第一排的楊老等人並不清楚陸朝陽(yáng)和克里斯汀的對(duì)話,此時(shí)他們正圍坐在一起,從更細(xì)節(jié)化的數(shù)據(jù)上驗(yàn)證著兩顆粒子同時(shí)存在的可行性。
“拓?fù)浯呕蕸](méi)問(wèn)題了”
“衰變因子成功配平.”
“難怪會(huì)出現(xiàn)本徵值正常,卻是標(biāo)量場(chǎng)的表達(dá)式這種情況,因爲(wèi)兩種粒子一種是費(fèi)米子,一種是玻色子.”
隨著兩種粒子的模型代入。
一個(gè)個(gè)早先困擾著衆(zhòng)人的數(shù)據(jù)異常,全部有了解答。
十多分鐘後。
侯星遠(yuǎn)的助理高洪文匆匆找到了潘院士,朝他遞來(lái)了一份尚有熱度的文件:
“潘院士,CERN方面進(jìn)行了一次劈裂額外機(jī)制的驗(yàn)證,確定在Σ3的末態(tài)發(fā)現(xiàn)了兩種粒子的跡象!”
“不過(guò)它們的能級(jí)分裂區(qū)間很小很小,只有520ev左右。”
潘院士接過(guò)報(bào)告看了幾眼,朝他點(diǎn)了點(diǎn)頭:
“我明白了,辛苦你了,小高。”
劈裂。
這是一種在粒子對(duì)撞實(shí)驗(yàn)中很少見(jiàn)的非常規(guī)驗(yàn)證方式。
它是對(duì)重離子碰撞過(guò)程進(jìn)行的束流能量掃描,通過(guò)不同平均場(chǎng)勢(shì)來(lái)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
主要就是爲(wèi)了分辨區(qū)段相鄰粒子的細(xì)化屬性。
即便是CERN,一年到頭可能也就會(huì)用上一兩次劈裂驗(yàn)證,所以此前哪一方都沒(méi)想到過(guò)這事兒。
而此時(shí)此刻。
劈裂結(jié)果的出爐,也正式代表著楊老猜想的正確性。
換而言之.
這個(gè)923.8GeV的信號(hào),確實(shí)是兩顆粒子共同發(fā)出的。
要知道。
在輪次相同這個(gè)前置條件下。
目前對(duì)撞能級(jí)最接近的粒子是Σ1580重子與B介子,二者的能級(jí)信號(hào)相差57MeV。
而眼下這兩顆粒子的差異數(shù)值只有520eV,這已經(jīng)不是正常理論可以解釋的了的了。
因此在數(shù)學(xué)上確定了兩顆粒子存在後。
一個(gè)物理層面上的問(wèn)題又?jǐn)[在了衆(zhòng)人面前:
這種‘態(tài)’是怎麼形成的?
隨後威騰想了想,對(duì)楊老問(wèn)道:
“楊,你還有什麼看法嗎?”
楊老聞言飛快的掃了眼身邊的徐雲(yún),眼見(jiàn)徐雲(yún)一臉乖巧.JPG的表情,便搖了搖頭:
“沒(méi)有了。”
威騰的目光跟著看了眼徐雲(yún),語(yǔ)氣倒是沒(méi)明顯的失望,畢竟他最大的壓力已經(jīng)緩解了:
“既然如此,我們就按照老規(guī)矩,先從粒子結(jié)構(gòu)入手吧。“
“目前從量級(jí)上來(lái)看,至少它.或者說(shuō)它們,在結(jié)構(gòu)上應(yīng)該是符合現(xiàn)有機(jī)制的。”
波利亞科夫等人聞言對(duì)視一眼,微微點(diǎn)了點(diǎn)頭。
隨後衆(zhòng)人依次拿起桌前的另一份軌跡報(bào)告,認(rèn)真看了起來(lái)。
此前提及過(guò)。
對(duì)於一顆複合粒子的相關(guān)屬性,也就是判斷它是模型的哪種粒子,可以從產(chǎn)生道的截面,衰變道的分支比等數(shù)據(jù)進(jìn)行判定。
但如果要確定某顆粒子的組成結(jié)構(gòu)和深層次的物理性質(zhì),那就複雜很多很多了。
因爲(wèi)這涉及到了真正的‘基礎(chǔ)’物理。
“從對(duì)撞量級(jí)上來(lái)看,這兩顆粒子應(yīng)該都是強(qiáng)子。”
如同一頭棕熊的波利亞科夫一邊看著報(bào)告,一邊仰頭喝了口伏特加:
“不過(guò)它的手徵特性卻有點(diǎn)怪.莫非是η介子對(duì)它進(jìn)行了修正?”
他身邊的尼瑪很快搖了搖頭,側(cè)著身子指了指某行數(shù)據(jù):
“波利亞科夫先生,您看這裡,磁距偏離的誤差爲(wèi)萬(wàn)分之一點(diǎn)四。”
“根據(jù)經(jīng)典電子動(dòng)力學(xué)靜態(tài)粒子模型的3X3矩陣分析,η介子的修正效果顯然不可能這麼高。”
波利亞科夫飛快的進(jìn)行了一番心算,最終抿著嘴點(diǎn)點(diǎn)頭:
“你說(shuō)的是對(duì)的,尼瑪。”
隨後他又思考了一會(huì)兒,再次灌了口伏特加:
“如果不是η介子修正的緣故,那麼就只可能是自由度的問(wèn)題了。”
這一次。
尼瑪沒(méi)有再提出疑議。
衆(zhòng)所周知。
物理學(xué)界把參與強(qiáng)相互作用的粒子稱作爲(wèi)強(qiáng)子,強(qiáng)子包括介子、重子和劉華強(qiáng),咳咳
其中最先發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子就是質(zhì)子和中子,因爲(wèi)原子核就是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的。
接著從上個(gè)世紀(jì)初開(kāi)始,科學(xué)家從宇宙射線中陸續(xù)觀測(cè)到了各種各樣的強(qiáng)子。
這些強(qiáng)子的性質(zhì)各不相同,包括質(zhì)量、衰變週期、自旋、宇稱等性質(zhì)。
慢慢的,隨著發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子越來(lái)越多,大家就開(kāi)始想能否對(duì)這些強(qiáng)子進(jìn)行分類。
而既然要分類,那麼肯定要有個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
比如說(shuō)我們會(huì)把人類根據(jù)長(zhǎng)幼,分成兒童、青年、中年、老年等等——在數(shù)學(xué)上的體現(xiàn)就是具體的年齡數(shù)字。
而在理論物理中,它們有個(gè)專業(yè)名詞:
自由度。
在物理學(xué)界的努力下,重子最終被分出了重子八重態(tài)——現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了十重態(tài)。
別看這兩個(gè)詞讀起來(lái)跟忍刀七人衆(zhòng)似的,實(shí)際上這是粒子物理中非常深?yuàn)W且重要的概念。
重子八重態(tài)中的粒子,自旋、宇稱是相同的,但是質(zhì)量卻不同,質(zhì)子和中子也可以歸屬到這裡頭。
而劃分質(zhì)量的自由度模型就是.
夸克。
這也是二戰(zhàn)後基礎(chǔ)物理相當(dāng)關(guān)鍵的一個(gè)模型。
1964年的時(shí)候。
蓋爾曼和茨威格爲(wèi)了研究解釋強(qiáng)相互作用,分別獨(dú)立地提出了夸克模型。
指出夸克是更基本的層次,3個(gè)夸克可以構(gòu)成一個(gè)重子。
當(dāng)時(shí)蓋爾曼認(rèn)爲(wèi)有3種夸克,分別是:
u(up)夸克,d(down)夸克,s(strange)夸克。
中文譯作“上夸克”,“下夸克”,“奇異夸克”。
“夸克”模型在問(wèn)世之初,如同歷史上很多偉大構(gòu)想一樣,受人懷疑,無(wú)人問(wèn)津。
甚至連蓋爾曼本人也不太敢相信夸克真的存在,他傾向於把夸克解釋爲(wèi)一個(gè)有用的數(shù)學(xué)概念,而非一個(gè)真正的粒子。
蓋爾曼對(duì)於夸克的實(shí)在性問(wèn)題的態(tài)度是能躲就躲。
一方面他闡述夸克模型的優(yōu)點(diǎn),另一方面他只說(shuō)夸克模型是數(shù)學(xué)的,虛構(gòu)的,絕口不提夸克是真實(shí)粒子。
蓋爾曼曾經(jīng)說(shuō)過(guò)一句名言:
“如果夸克沒(méi)被找到,請(qǐng)記住我從來(lái)沒(méi)有說(shuō)過(guò)它們存在;如果它們被找到了,請(qǐng)記住是我最先想到了它們。”
總而言之。
直到20世紀(jì)70年代,夸克模型在理論和實(shí)驗(yàn)上都飽受質(zhì)疑。
1970年的時(shí)候。
昨天剛剛脫離生命危險(xiǎn)的格拉肖提出了第四種夸克,也就是charm夸克,簡(jiǎn)稱c夸克。
消息傳出後。
和蓋爾曼當(dāng)初一樣,格拉肖的理論也遭受非議。
當(dāng)時(shí)有大量物理學(xué)家反對(duì)夸克模型,他們認(rèn)爲(wèi)3種夸克已經(jīng)夠糟糕了,誰(shuí)還需要第4種夸克呢。
況且爲(wèi)了解釋一個(gè)現(xiàn)象,就強(qiáng)行擴(kuò)充一味夸克,似乎也過(guò)於牽強(qiáng)。
然而所有人沒(méi)想到的是。
在1974年11月,丁肇中先生髮現(xiàn)了一種新粒子,將其命名爲(wèi)J/ψ。
當(dāng)時(shí)大量證據(jù)表明,J/ψ粒子就是由格拉肖預(yù)言的c夸克組成的。
後來(lái)粒子物理界將J/ψ的發(fā)現(xiàn)稱作“11月革命”,是夸克模型的勝利,同時(shí)亦是一系列和夸克密切相關(guān)的規(guī)範(fàn)理論的勝利。
此後夸克的概念逐漸深入人心,陸續(xù)又有新的夸克被發(fā)現(xiàn),並且最終定格在了一個(gè)數(shù)字:
6。
也就是所有強(qiáng)子物質(zhì),都由六種夸克互相組成。
當(dāng)然了。
6味夸克的確定不代表基礎(chǔ)物理走到了終點(diǎn),而是又引發(fā)了一個(gè)新問(wèn)題:
夸克到底有多少種組合?
雖然由於夸克禁閉的存在,夸克沒(méi)辦法單獨(dú)形成物質(zhì)。
但這些年來(lái),不停有各種多夸克粒子被發(fā)現(xiàn)。
比如2014年的時(shí)候LHCb發(fā)現(xiàn)了四夸克態(tài)粒子Z(4430),引發(fā)了粒子物理界震動(dòng)。
然後這頭還沒(méi)震完呢,2015年LHCb又宣佈發(fā)現(xiàn)了五夸克態(tài)粒子——還是兩種,分別叫Pc(4450)和Pc(4380)。
而且你以爲(wèi)這就好了?
錯(cuò)了。
沒(méi)過(guò)倆星期,他們又發(fā)現(xiàn)Pc(4450)這顆粒子,實(shí)際上是由兩個(gè)獨(dú)立的五夸克態(tài)粒子Pc(4440)和Pc(4457)組成的
據(jù)說(shuō)那段時(shí)間,CERN請(qǐng)了十多位心理醫(yī)生去給LHCb實(shí)驗(yàn)室的研究人員做心理輔導(dǎo).
當(dāng)然了。
即便是Pc(4440)和Pc(4457)這兩顆粒子,在間域上也要遠(yuǎn)大於目前威騰等人在分析的這組粒子。
隨後威騰又翻了翻實(shí)驗(yàn)報(bào)告,把精力放到了目標(biāo)粒子的夸克結(jié)構(gòu)上。
畢竟眼下尼瑪已經(jīng)排除了η介子的修正效果,也就是說(shuō)這兩顆微粒不可能是個(gè)重子和一個(gè)介子粘在一起形成鬆散結(jié)合的結(jié)構(gòu)。
那麼異常的地方必然就是在它們內(nèi)部的構(gòu)型了。
也就是.
奇異強(qiáng)子。
CERN給出的報(bào)告非常詳實(shí),厚厚一大迭不下三四釐米,光是與夸克有關(guān)的報(bào)告就不下一釐米。
夸克事例的相關(guān)報(bào)告不同於亞原子粒子報(bào)告,它顯示的主要是低動(dòng)量但高純度的數(shù)據(jù),主要分析的重點(diǎn)在於質(zhì)量峰和接近閾值處的寬結(jié)構(gòu)。
刷啦啦——
威騰快速的查閱著擬合信號(hào)區(qū)雙J/ψ道的質(zhì)量譜,他的關(guān)注重點(diǎn)只在於出現(xiàn)明顯分層的α信號(hào)。
然而在流水線般翻過(guò)某張頁(yè)面的時(shí)候,威騰的食指忽然一頓。
接著他重新將翻過(guò)的頁(yè)面,再次翻回了面前。
威騰的目光在其中某行數(shù)據(jù)上停留了足足好一會(huì)兒,平靜的目光中毫無(wú)徵兆的露出了一絲驚駭。
只見(jiàn)他將這張報(bào)告獨(dú)立放到一旁,像是課堂上老師喊出了交作業(yè)時(shí)的學(xué)生般,有些慌亂的翻找起了數(shù)據(jù)。
十分鐘後。
一迭十來(lái)頁(yè)的小文件堆被彙總到了桌面上。
威騰緊緊拽著這迭文件,再次一張張仔細(xì)的查閱著內(nèi)容。
又是幾分鐘過(guò)去。
威騰忽然長(zhǎng)呼出一口氣,目光復(fù)雜的看向了面前衆(zhòng)人,開(kāi)口道:
“諸位,我好像知道這兩顆粒子異常的原因了。”
聽(tīng)聞此言。
包括楊老和徐雲(yún)在內(nèi),所有人同時(shí)擡起頭,看向了這位理論物理的頂尖大佬,
與此同時(shí)。
鏡頭也緊緊鎖定了威騰的面容。
威騰倒也沒(méi)藏著掖著,畢竟請(qǐng)過(guò)一天假不好斷章咳咳,畢竟這時(shí)候不太好賣關(guān)子。
只見(jiàn)他輕輕揮舞了一番手中的報(bào)告,對(duì)衆(zhòng)人道:
“大家應(yīng)該都發(fā)現(xiàn)了,在之前盤(pán)古粒子的衰變過(guò)程中,我們?cè)?jīng)觀測(cè)到雙粲夸克噴柱的信號(hào)。”
衆(zhòng)人齊齊點(diǎn)了點(diǎn)頭。
雙粲夸克噴柱。
這是暗物質(zhì)驗(yàn)證過(guò)程中就發(fā)現(xiàn)的信號(hào),不過(guò)當(dāng)時(shí)由於事例與暗物質(zhì)無(wú)關(guān),很多人便沒(méi)把這件事放在心上。
畢竟雙粲夸克雖然極其罕見(jiàn),到現(xiàn)在才被觀測(cè)到了十一次,但與暗物質(zhì)相比還是差了一大截。(我寫(xiě)216章的時(shí)候才三次,現(xiàn)在成果迭代太快了)
隨後威騰環(huán)視了衆(zhòng)人一圈,繼續(xù)道:
“大家應(yīng)該都知道,如果要產(chǎn)生一個(gè)雙粲粒子,需要在對(duì)撞中同時(shí)產(chǎn)生兩對(duì)正反粲夸克對(duì),也就是一共4個(gè)重味夸克才行。”
“大家請(qǐng)注意這裡,這是粒子形成之前的奇特強(qiáng)子譜,一二.三.四。”
“也就是粒子形成之初,對(duì)撞區(qū)域曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)兩對(duì)正反粲夸克,既有雙粲粒子存在。”
“但根據(jù)能級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)看,在粒子形成後,雙粲粒子的痕跡卻消失了,同時(shí)兩邊的粒子內(nèi)部卻各出現(xiàn)了一個(gè)粲夸克。”
接著威騰頓了頓,又換了一張報(bào)告:
“大家再看看這個(gè)。”
“這是用奇夸克測(cè)量出來(lái)的強(qiáng)核力場(chǎng)源常數(shù),可以明顯看到數(shù)值極其異常。”
“而‘粘合’強(qiáng)核力的微粒,只有膠子一種。”
“雖然暫時(shí)不太清楚原理,但是否能這樣認(rèn)爲(wèi)呢.”
“在對(duì)撞過(guò)程中,某顆雙粲夸克粒子將自己的‘軀殼’分到了兩顆粒子之內(nèi),至於‘靈魂’.”
“則以某種未知的方式‘轉(zhuǎn)生’成了膠子,與原先的膠子永遠(yuǎn)的融爲(wèi)了一體?”