μ子g-2实验:很可能没有超出标准模型的新物理
目前粒子物理的最高成就是标准模型,根据标准模型,除引力外,其他三种相互作用:电磁相互作用,弱相互作用和强相互作用都统一地被量子力学表述。不过标准模型(standardmodel)看上去很丑陋。以上为标准模型的拉格朗日量。一点不简洁,一点不美。因此,很多物理学家都在寻找超越标准模型的新物理。更多的时候,我们用下图表示标...
理论物理学家米格达尔回忆录:苏联物理学的失乐园
在1964年至1966年的整整两年中,《实验与理论物理杂志》(JETP)[9]拒绝发表我与玻利亚科夫合作的论文“强相互作用的自发对称破缺和无质量粒子的缺失”(SpontaneousSymmetryBreakdownofStrongInteractionandtheAbsenceofMasslessParticles),我们(正确地!)认为杨—米尔斯理论的矢量介子必须通过吸收零质量的戈德斯...
著名物理学家彼得??希格斯逝世,享年94岁
粒子物理标准模型被认为是20世纪物理学最成功的模型之一,是人们理解物质世界微观结构及其相互作用的集大成之作。希格斯机制(Higgsmechanism)使得基本粒子获得质量,同时预言了希格斯玻色子(HiggsBoson)的存在。欧洲大型强子对撞机在2012年的实验中发现了疑似标准模型的希格斯粒子。2013年10月8日,瑞典皇家科学院公布,...
世界上最美的方程
标准模型是物理学中的另一个主流理论,它描述了构成目前宇宙的所有可见的基本粒子。这个理论可浓缩为一个主方程,即标准模型的拉格朗日量,该名字来自于十八世纪法国数学家和天文学家约瑟夫·路易斯·拉格朗日(JosephLouisLagrange)。加利福尼亚SLAC国家加速器实验室的兰斯·迪克逊(LanceDixon)在他的著名公式中采用了这...
这,就是数学的深度!贝叶斯的博弈:数学、思维与人工智能
1964年,默里·盖尔曼和乔治·茨威格正是通过这种方法分别独立提出拉格朗日量应该在这个群的作用下不变。他们发现,这个对称性意味着质子和中子可以被切分为更基本的粒子,它们被称为夸克。经过数十年的理论研究、实验发现和争议之后,盖尔曼和茨威格的模型最终被广泛接受,自此成为粒子物理学标准模型的一部分。但在那个...
量子计算在粒子物理学中的应用路线 | 综述荐读
HEP实验的特点是,通过在量子理论和精密实验之间的前沿进行测量和分析,能够探究标准模型和标准模型之外的粒子物理学的复杂性(www.e993.com)2024年7月25日。在基本粒子尺度上进行的实验的统计精度取决于三类算法:1)探测器操作算法(Detectoroperationalgorithms)使探测器能够有效地获得数据,这些数据能够清晰地反映物质的基本相互作用。这些探测器可能具...
数学和物理学中最长的方程,最长的数学方程包含大约200TB的文本
标准模型的拉格朗日算量粒子物理学的标准模型是20世纪和21世纪物理学最重要的发现之一,因为它解释了一些最基本的自然力量。我用了“一些”这个词,因为它不能,或者说到目前为止还不能完全解释,所有力中最弱的一种——引力。模型可以用许多不同的方式表示。你可能对类似元素周期表的表示法很熟悉,在这种表示法中,...
这个由女性数学家创建的理论 重塑了物理学今天的面貌
依靠对称性建立的标准模型解释了基本粒子的行为和它们之间的相互作用——威尔切克就因其在发展标准模型中的贡献获得了2004年诺贝尔奖。就其精确预测实验结果的能力而言,现在许多物理学家认为它是有史以来最成功的科学理论之一。然而,在很大程度上,没有人知道诺特这个人。这是一个被爱因斯坦描述为“自女性接受高等教育...
宇宙起源的秘密,就藏在这个物理学理论里
诺特定理在宇宙暴胀论、广义相对论和量子力学、弦理论和万有理论中都发挥了基础性数学物理学的价值,每一个物理的对称性都包含了一个守恒量,反之亦然。它构成了粒子物理中标准模型的基础,并使物理学中的守恒定律超越了经验规则,被赋予了更深层次的理论意义。
令数学众神钦佩的数学家,她提出的定理成为20世纪物理学的基石
这些定理令人震撼之处在于它们彻底的普遍性。无需把自己限制在一个特定的运动方程上,也不必在一阶导数之后停下,理论上,拉格朗日量中可以有任意多的导数,还可以超越简单的变换,把这一普遍性应用到更复杂的变换。为了把这些定理转化成我们物理学家和学生们使用的语言,定理I将守恒定律与每一种连续的对称性变换联系...