大型强子对撞机以无可比拟的精度测量顶夸克的质量

尽可能密切地了解这个最重的基本粒子是至关重要的,因为它可以测试所有基本粒子的数学描述的内部一致性,这被称为标准模型。在大型强子对撞机中产生的顶夸克对的经典特征是四个射流(黄色锥体)、一个μ介子(红线,CMSμ介子探测器也探测到红框),以及一个中微子的缺失能量(粉色箭头)。例如,如果W玻色子和希格斯玻色子...

欧洲核子研究中心的胜利:大型强子对撞机解决了W玻色子质量之谜

CMS实验与其他实验相比是独一无二的,因为它的设计紧凑,专门用于测量被称为μ子的基本粒子的传感器,以及一个极强的螺线管磁铁,当带电粒子穿过探测器时,它会弯曲它们的轨迹。“CMS的设计使它特别适合精确的质量测量,”麦克布莱德说。“这是下一代的实验。”粒子测量的挑战与创新由于大多数基本粒子的寿命都非常短...

大型强子对撞机接下来会发现什么?或解宇宙之谜

要想直接证明这种理论,就需要在大型强子对撞机中制造并探测到这种超对称粒子。2.引力子目前的粒子物理学理论“标准模型”也许是成功的,但是它无法描述基本粒子的引力行为。其它一些理论希望能够填补这种空白,这些理论预言存在一种粒子,即引力子,可以用来解释为什么其它粒子感觉到引力的作用。然而,产生这种引力子所需要的...

夸克、强子、胶子是什么?

夸克(Quark)是一种强相互作用的基本粒子,是构成物质的基本单元。现在有六种不同名称、质量、电荷、色荷和自旋等特质的夸克,分别是上(u)、下(d)、奇(s)、粲(c)、顶(t)、底(b)夸克。夸克之间通过强相互作用结合在一起,形成一种复合粒子,叫强子。强子有的稳定,有的不稳定,最稳定的强子是质子和中子。质子...

新粒子!它是粒子物理学家期待已久的“胶球”吗?

[1]所有受到强相互作用影响的亚原子粒子都被称为强子,强子由夸克、反夸克和胶子构成。传统夸克模型中,强子分为重子和介子。但量子色动力学允许存在更为复杂的结构,例如多夸克态、胶球等奇特强子态。如果这些奇特强子态不存在,意味着关于强相互作用的基本理论需要重大修正。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子由...

希格斯逝世,他是“上帝粒子”背后的科学巨人

希格斯出生于1929年5月29日,在伦敦国王学院获得博士学位后,曾在爱丁堡大学任教长达36年(www.e993.com)2024年11月5日。1964年,他独立提出了解释基本粒子获得质量的“希格斯机制”,并预言了一种名为“希格斯玻色子”的粒子存在。这一理论在当时并未引起太多关注,直到2012年,欧洲核子研究组织(CERN)的大型强子对撞机(LHC)发现了希格斯玻色子,才最终...

悼念!94岁诺奖得主去世,他是“谢耳朵”的男神

希格斯的理论帮助解开了一个宇宙最基本的谜团:大爆炸如何在137亿年前“无中生有”创造出物质。在美剧《生活大爆炸》中,“谢耳朵”经常把“上帝粒子”挂在嘴边。在第5季中,谢耳朵说自己通过掷骰子的方式,为自己高贵的大脑,排除了很多生活琐事的烦扰之后,终于就要弄明白科学家运用大型强子对撞机,为什么还未发现“...

强子对撞机产生的黑洞?这可能吗?

最初人们认为大型强子对撞机没有能力产生足够的能量来形成最小的黑洞。只有新的计算才能反驳这一论点。与所有人的预期相反,事实证明,即使在较低的能量下,黑洞仍然可以通过基本粒子的碰撞形成。量子聚焦科学家威廉·伊斯特和弗朗斯·普勒托里斯沿着普朗克比例的道路得出了这一结论。当粒子的总能量(包括动能和静能)超过...

希格斯粒子为何被称作上帝粒子?

大型强子对撞机至今仍是世界上最大、能量最高的粒子加速器,其造价高昂,位于瑞士和法国边境地下27公里长的隧道中。在建造之初,甚至有科学家担心过高能量的粒子对撞会产生量子黑洞。说到希格斯粒子,就不得不提标准模型。该理论以量子场论为基础,成功地统一描述了自然界中四种基本相互作用中的三种,即电磁相互作用、...

回顾:粒子加速器能否撞出微型黑洞?黑洞吞噬地球需要多长时间?

这一撞不仅使我们创造出了大量难以捉摸的基本粒子（如顶夸克，以及w和z玻色子），而且使我们发现一个全新的基本粒子，也是标准模型中最后一个未被发现的粒子：希格斯玻色子。顺便提一下：希格斯玻色子的发现，标志着标准模型基本已经完善，大型强子对撞机可以说赢得了所有的荣誉，而剩下的一些未解决的问题，也是些高...