“上帝粒子”最新數據分析結果公布

大型強子對撞機設備內部，該設備在去年7月份發現一種新的粒子，極有可能是有上帝粒子之稱的希格斯玻色子

　　近日有關歐洲核子中心大型強子對撞機發現希格斯玻色子一事終于發布了新的進展消息。

　　本周來自全世界各國的物理學家們齊聚意大利召開為期兩周的會議，討論粒子物理學和宇宙學領域的最新進展。3月6日，大型強子對撞機設備的ATLAS和CMS探測器小組報告了他們最新數據的分析結果。除了一些模糊的表述之外，他們的報告總體而言了無新意，乏善可陳。

　　歐洲核子中心發言人詹姆斯·吉利斯(James Gillies)在該機構官方網站上寫道：“去年在歐洲核子中心被發現的新粒子現在正越來越顯得有可能是希格斯玻色子。然而我們仍然需要更多的分析才能做出最后的定論。”

　　長期以來物理學家們苦苦搜尋的希格斯玻色子是物理學標準模型中目前唯一尚未被找到的粒子，這種粒子將可以幫助解釋一切已知粒子和力之間的相互作用，因此有時也被稱作“上帝粒子”。到目前為止，大型強子對撞機項目的物理學家們仍然在將他們在去年7月份發現的這種新粒子稱作“希格斯玻色子”方面表現地極為謹慎。這樣做是有道理的，因為到目前為止這種新粒子的各項特性還尚未被分析完畢，因此未來仍然可能存在變數。

　　不過到目前為止所有的信息都指向這樣一種可能性，那就是去年發現的這一新粒子確實就是現實中人們苦尋已久的希格斯玻色子。這種粒子的質量約為125GeV，大約相當于質子的125倍。

　　目前物理學家們正在努力試圖確認的這種新粒子的一項基本屬性是它的自旋，這是所有亞原子粒子非常重要的特性，決定了它與其它粒子相互作用的方式。分析顯示去年發現的這種“疑似希格斯粒子”的一個自旋值似乎為零，這一點完全符合理論預期。然而自旋值為2的結果仍然無法被排除。如果最后確定其自旋為2，那么這將意味著去年發現的這種粒子是一種此前未曾預料到的新粒子，這將是一個令人驚奇的局面，它將幫助物理學家們揭示有關引力本質的全新認識。然而這種可能性目前看來正在變得越來越小、

　　從目前已經報道的消息來看，在數據中隱藏著某些令人興奮的東西。ATLAS探測器的數據已經檢測到這種疑似希格斯粒子衰變為兩個質子的現象，這可能意味著某些新的物理原理。實際上這一現象在此前的數據中便已經被注意到，但是當時認為隨著數據分析的進一步深入，這些信號將會自行消失。但事實是它仍在繼續出現。當然就目前來看這一信號的顯著性還尚未達到可以被認為是一項新發現的程度，不過，正如哈佛大學的理論物理學家麗薩·蘭德爾(Lisa Randall)所說的那樣，這一信號的持續出現確實引起了很多人的興趣。她說：“我認為，就我們目前掌握的信息而言，這條消息令人興奮。”

　　不過其他物理學家們看來對于這次的消息發布并沒有感到什么新鮮感。加州理工學院的宇宙學家西恩·卡羅爾(Sean Carroll)在推特上寫道：“對于希格斯玻色子新數據進行的大分析——看起來了無新意。”

　　而哥倫比亞大學的數學家皮特·懷特(Peter Woit)則在自己的博客“比錯誤還壞”上寫道：“總之一句，整個故事看起來就是一個標準模型下的希格斯粒子。”他寫道：“接下來的實驗還將會進一步提升整體的精度和分析水平，但是看起來大的方向是不太會再發生改變了。”

　　這種情形跟去年7月份歐洲核子中心剛剛發布有關發現疑似希格斯引發軒然大波的情況大相徑庭。當時這條消息發布之后在整個物理學界以及普通的公眾之中都引發了強烈關注，網絡上充斥著各種有趣的傳言，泄漏的視頻，還有孜孜不倦的各種談論。

　　現在一些物理學家開始擔心大型強子對撞機的數據中將不會再發現新的粒子了。科學家們尤其希望能找到能夠支持一種名為“超對稱”理論的證據，該理論認為所有已知的粒子都有一個伴侶粒子，但是這一理論目前仍然缺乏證據。超對稱理論已經被用來解決粒子物理學標準模型中的很多問題，而現在由于一直缺乏足夠的證據，這一理論正遭受質疑。

　　不過這一領域中的很多專家仍然對2014年晚些時候大型強子對撞機恢復工作時將會有所新的發現。屆時該設備將會以更高的能級進行質子對撞，從而可能揭示出新的物理圖景。