科普|希格斯玻色子——粒子物理学标准模型“最后一块拼图”
标准模型是粒子物理学领域一种被广泛接受的理论框架,可以描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子。根据标准模型,基本粒子分为费米子和玻色子两类。费米子是组成物质的粒子,而玻色子则负责传递各种作用力。迄今为止,几乎所有对上述三种基本力的实验结果都符合标准模型的预测。但该理论并不完备...
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
同样独特的性质让物理学家们质疑希格斯玻色子是否根本不是基础粒子?是否存在一种新的、未知的超越其他自然力的力——重力、电磁力、弱核力或强核力?或许是一种超出我们认知范围的力,将未知的粒子结合成一种复合物体,而我们将其称为希格斯玻色子?距离希格斯玻色子被发现已经过去了10年之久。(图片来源:D-VISIO...
粒子物理学标准模型“最后一块拼图”
标准模型是粒子物理学领域一种被广泛接受的理论框架,可以描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子。根据标准模型,基本粒子分为费米子和玻色子两类。费米子是组成物质的粒子,而玻色子则负责传递各种作用力。迄今为止,几乎所有对上述三种基本力的实验结果都符合标准模型的预测。但该理论并不完备,...
场论与粒子物理领域的发展态势
图1粒子物理学的标准模型尽管标准模型的有效性和预言能力从贝塔衰变所代表的低能标到大型强子对撞机正在探索的能量前沿都得到了众多实验的有力验证,且该理论与宇宙学的结合也极大地促进了人类对宇宙早期演化动力学机制的理解和描述,但它仍然不够完备。首先,标准模型的群结构表明它并非真正意义上的统一理论,含有过多...
除了粒子物理学的标准模型之外,还有新的物理学吗?
尽管粒子物理学在预测新粒子和力的存在方面取得了巨大成功,但50多年前为解释自然界最小的组成部分而设计的粒子物理学标准模型并不是物理学家一直渴望的完整“万物理论”。该理论有几个问题。它既没有描述引力,也没有描述构成宇宙中大部分能量密度的未知成分:暗物质和暗能量。因此,粒子物理学家正在进行寻宝活动,寻...
发现第五种自然力?神秘亚原子在磁场中的摆动不服从物理定律
位于伊利诺伊州巴达维亚的美国能源部费米实验室的科学家们发现,与电子相似的亚原子粒子μ介子在磁场中的摆动无法用粒子物理学的“标准模型”来解释,这可能暗示了存在某种未知的第五种自然力(www.e993.com)2024年7月25日。据报道,费米实验室的科学家们在近日提交给《物理评论快报》的论文中详细介绍了
揭秘量子世界:一份关于粒子的知识清单
在粒子物理学的标准模型中,电子和中微子被归类为轻子(leptons),这个词来源于希腊语,意为“小”。虽然相对于质子、中子和夸克,电子的质量很小,但与中微子的质量相比,它简直就是一头猛兽:据说中微子的质量要小一百万倍。更重要的是,中微子是电中性的,因此不受电磁力的影响,它是最微弱的物质粒子,在物体中穿行几乎完...
深度解释宇宙中最小的粒子是什么?
希格斯玻色子是一种不稳定的基本粒子,贡献了为基本粒子提供质量的过程,被称为“自发对称破缺机制”。这些不稳定的粒子存在时间极短,只有一瞬间的时间便很快分解为其他粒子。希格斯玻色子的发现,揭开了能够形成物质的重要组成部分之谜底。粒子物理标准模型
引力与宇宙学领域发展态势
③暴胀模型和粒子物理标准模型是如何耦合的(给出重加热温度能标)?其中对第①个问题的研究,目前主要有无边界宇宙和量子隧穿方案、火劫(ekpyrotic)宇宙、弦气体模型、反弹宇宙等前暴胀机制,特别是最近由NeilTurok等在洛伦兹量子宇宙学框架下而非传统欧几里得路径积分框架下的研究以及最近重新复活的对德西特(dS)时空的...
迄今最精确顶夸克质量值测得有助改进粒子物理学标准模型计算
研究团队指出,新的顶夸克质量值将能够改进粒子物理学标准模型的计算,帮助科学家们更好地理解希格斯玻色子性质的量子修正等问题。相关研究发表于近日《物理评论快报》杂志。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...