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中國科學家為尋找“上帝粒子”作出貢獻

發佈時間:2012年07月05日 16:44 | 進入復興論壇 | 來源:新華網 | 手機看視頻


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  新華網北京7月5日電(記者 吳晶晶)歐洲核子研究中心4日宣佈,Atlas實驗和CMS實驗觀察到新粒子,與科學界尋求已久的被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子一致。記者5日從中科院高能物理研究所獲悉,中國科學家亦為實驗作出貢獻。相關專家表示,這一發現具有里程碑式的科學意義,但最終結果的證實仍需要相當長時間。

  以英國理論物理學家彼德 希格斯命名的玻色子是粒子物理“標準模型”預言中唯一未被探測到的粒子。由於它難以尋覓又極為重要,被稱為“上帝粒子”。它自旋為零,其他粒子將在它的作用下産生質量,為宇宙的形成奠定基礎。

  高能所專家介紹説,這種基本粒子對完善粒子物理學理論的“大廈”有重要意義。如果它不存在,就必須對“標準模型”進行重大修改,擴充後的理論會變得非常複雜。所以,尋找希格斯玻色子始終是整個粒子物理學界研究的焦點,科學家們一直相信它的存在並認為發現它只是時間問題。

  據介紹,美國、日本、法國、瑞士、意大利、中國等30多個國家參與了Atlas(超環面儀器)實驗和CMS(緊湊繆子線圈)實驗。中國提供經費和參與科研人員所佔比例在百分之一左右,中國科學家在探測器建造、物理分析等工作中發揮了重要作用。

  參與CMS實驗的中科院高能所研究員陳國明説,CMS實驗1/3的端蓋繆子探測器和端蓋電磁能量器的所有晶體,均由中國研製提供。實驗中採用了CMS中國組的方法提高靈敏度,比去年採用美國組方法的靈敏度要高3%。

  中科院高能所研究員婁辛醜參加Atlas實驗。他介紹説,Atlas中國組對實驗探測器建造方面作出了貢獻。中國組還參與了實驗數據的物理分析,包括光子觸發效率研究等。

  “目前還不能最終確認觀測到的新粒子就是希格斯玻色子,但從它的質量、衰變方式等方面看,這個新粒子很可能就是‘上帝粒子’希格斯玻色子。”婁辛醜説。

  陳國明表示,證實工作也許還相當漫長,“需要進一步研究該粒子的性質與希格斯玻色子的一致性,包括與費米子和玻色子相互作用的強度、自旋宇稱、衰變寬度等,有可能還需要新建一個直線正負電子對撞機來開展進一步的研究。”

  專家們認為,最終結果確認需要1年以上甚至更長時間。同時,也不能完全排除觀測到的新粒子是一種其他粒子的可能性。

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