探寻轻子奥秘:穿越微观世界,揭秘宇宙最基本粒子的神秘面纱,

在广袤无垠的宇宙中,存在着一种低调而神秘的基本粒子——轻子。这种微小的物质"积木"构成了我们所熟知的一切,却又常年隐藏在暗中难以探寻。无数科学家投身于对轻子奥秘的探寻,因为它们不仅支撑着描述微观世界的标准模型,更与宇宙演化的进程息息相关。今天,让我们一同踏上探索轻子的神奇旅程,去一探这些隐秘粒子在物质...

“大国重器”如何捕获“幽灵粒子”?

中微子是构成物质世界最小的单元之一，几乎不与任何物质发生相互作用，不容易被捕捉到。“因此，中微子是人类迄今了解最少的一种基本粒子，存在着诸多未解之谜。”来自中国科学院高能物理研究所的科学家衡月昆说，21世纪初，中微子成为高能物理学的宠儿，相关实验研究也取得了许多重大发现，包括发现三种中微子。不过，中微子...

人类历史上最重要的“数学发现”,实现对物质的极致探索

这些发现也展示了科学中新奇性的三个层次:首先是在现有科学模型内确认新粒子或现象的存在,例如希格斯玻色子的发现;其次是在现有理论框架内意外发现未预期的实体;最后是那些可能挑战或推翻当前理论模型的新发现。在希格斯玻色子和五夸克的发现案例中,最显著的是第一种类型的科学新奇性,即在现有理论框架内通过实验确认...

迄今最精确顶夸克质量值测得有助更好地测试粒子物理学标准模型

科学家认为,夸克是一种不能再分割的基本粒子。目前已知的夸克包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇异夸克、底夸克和顶夸克6种,其中顶夸克是已知最重的基本粒子,也是寿命最短的粒子之一。顶夸克于1995年首次发现,估计其质量介于151GeV/c2(GeV为十亿电子伏特)到197GeV/c2之间。自此,科学家一直在积累更多数据,希望获得更...

小心求证之前 新粒子如何被大胆假设

物理学家盖尔曼深信物理规律的对称性是自然界的最普遍法则之一。1961年,他根据对称性思想,把有相近性质的强作用基本粒子分成了一个个族,并认为每个族应有8个成员。但是根据当时的实验结果,有一个族的基本粒子只有7个成员,盖尔曼据此大胆预言,还存在一个未被发现的新粒子,第二年果然在实验中找到了这个新的基本粒子...

最小的粒子?夸克会是万物之基吗?答案很奇妙

夸克是宇宙中一切可见物质最基本的组成部分(www.e993.com)2024年11月9日。如果放大我们体内的一个原子,能看到原子核是由质子和中子构成,电子围绕原子核旋转。如果放大一个质子或中子,能看到该粒子本身是由3个微粒构成,这些微粒非常小,大小几乎可以完全忽略不计,它们就是夸克。夸克是基本粒子。和电子一样,它们不由其他粒子组成。可以说它们在粒子...

弦理论到底有多疯狂?它真的靠谱吗?超弦理论还有多少问题?

宇宙的一切简单可以归纳成粒子,以及粒子之间的相互作用力。而最基础的粒子目前已经发现了61种,也就是基本粒子,这些基本粒子都在标准模型中,而基本粒子之间的相互作用一共有四种,分别是强力,弱力,电磁力和引力。目前号称最接近万有理论的标准模型也只纳入了61种基本粒子,但是这些基本粒子都属于明物质,并不包含暗物质...

希格斯玻色子,一种标准模型之外能解锁新物理现象的粒子

第二年，希格斯和他的合作者弗朗索瓦·恩格勒因“从理论上发现了一种有利于帮助我们理解亚原子粒子质量起源的机制”而获得了诺贝尔奖。但它的价值还不止于此。如果没有希格斯玻色子，在最小尺度上描述粒子物理学的整个理论框架就会分崩离析。如果基本粒子不具有质量，那么分子、人类、太阳系、宇宙中的任何结构将不复...

揭开“超级陶粲装置”的神秘面纱

随着科技的发展,人类在微观领域的研究尺度已经深入到10的负18次方米。这一研究尺度比原子尺寸小8个量级,比原子核的尺寸小4个量级,并且成功构建了描述微观世界的基本理论模型——标准模型,一种用来描述自然界中最基本粒子及其相互作用的理论。赵政国介绍,目前人类已经发现的基本粒子包括6种夸克、6种轻子,夸克组成强子...

一个大学实验室产生了三个诺贝尔奖?

1911年和1918年,卢瑟福分别发现了原子核和质子。1932年,卢瑟福的弟子——英国科学家詹姆斯·查德威克发现了中子。至此,人类认为基本粒子(基本粒子是指人们认知的构成物质的最小或最基本的单位)就是光子、电子、质子和中子,其中的质子和中子是组成物质的最重要的粒子。但真的没有比质子和中子更小的粒子了吗?20世纪30...