物理学是一场没有尽头的远征: 理论的不完整就是探索的方向
标准模型粒子及其超对称粒子。这些粒子中略低于50%已被发现,而略高于50%的粒子从未显示出它们存在的痕迹。超对称是一种希望改进标准模型的想法,但它尚未实现取代主流科学理论的至关重要的一步:通过实验证实其新预测。图源:ClaireDavid物理学中的一些不完整性必须有一个解决方案。物质在整个宇宙中大量存在,而反物...
媒体:华人科学家首次找到的“天使粒子”是什么?
按照粒子物理学标准模型认为,基本粒子有费米子和玻色子两大类,费米子构成物质并通过交换玻色子发生相互作用。依据超对称性原理,所有的费米子都存在反粒子,比如正电子就是电子的反粒子。1928年,物理学家保罗·迪拉克做出了一个预测:宇宙中的每个基本粒子都有一个与其对应的反粒子——电荷相反的“双胞胎”。当粒子...
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...
新粒子!它是粒子物理学家期待已久的“胶球”吗?
在寻找标准模型理论预言的某些粒子时,上述做法就变得尤其重要,特别是粒子出现的频率很低或者只在某些特殊情况下才会出现。无论是基本粒子还是复合粒子,每个不稳定粒子都有一系列(而不是一个)被规则允许的衰变方式,其中每种衰变路径发生的可能性都对应一个概率,这个概率被称为分支比率(Branchingfraction)。通常我们会有...
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,...
挑战粒子物理标准模型:“超重”的W规范玻色子 | W玻色子专题
此方案将通过新物理在量子圈图的贡献对W玻色子的自能做修正,通常暗示着在圈图中的新粒子彼此具有较大的质量劈裂,借以提升W玻色子的质量,常见的超越标准模型有超对称、双希格斯二重态、额外维度与小希格斯等模型(www.e993.com)2024年9月7日。以超对称模型为例,夸克超伴子对W玻色子自能修正的圈图如图5所示,完整计算最小超对称模型(MSSM)...
日本粒子物理异军突起:汤川秀树与他抱憾离世的弟子
坂田昌一的复合粒子模型早在汤川成名之前,他的身边就聚集了一批有志从事粒子物理学理论研究的青年学子,这个朝气蓬勃的学术团队逐渐演变成具有显著国际影响力的“汤川学派”。在汤川的诸多追随者中,坂田昌一(ShoichiSakata)最为出类拔萃,他不仅对介子理论、强子结构和中微子混合机制等基本前沿问题都做出了重要的理...
粒子物理标准模型再获成功!他们发现玻色子新“宝藏”—新闻—科学网
标准模型是粒子物理学中一套描述基本粒子的理论模型。目前,几乎所有的电磁力、强力和弱力3种力的实验结果都合乎这套理论的预测。它虽然是目前最成功的一套理论模型,但宇宙中仍然有许多标准模型解释不了的问题。这意味着它并不是“终极”理论,而任何与标准模型预测的差异都可能暗示未知粒子的存在。
现有的物理理论都是近似,不会通往宇宙终极理论
??包括广义相对论和粒子物理学标准模型在内的所有理论都是近似理论。它们只适用于自然世界的局部,只能描述宇宙自由度空间中的一个子集。我们称这些近似理论为“有效理论”(effectivetheory)。??所有实验与观测都涉及如何截取自然世界中的局部。我们记录某个自由度子集的数据,并忽略其他自由度。然后,我们将这些观...
本想在实验室看云,最后却改写了历史?这就是物理!
根据粒子的偏转路径,计算出它的质量与电子相同,但电荷相反,这不就是狄拉克预言的正电子吗?于是,我们从实验上验证了正电子是真实存在的。Anderson,也因此而获得了1936年的诺贝尔物理学奖。利用威尔逊云室,我们又陆续发现了μ介子,K介子等。紧接着:夸克、标准模型、量子色动力学、TCP定理...而这些的...