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升级大型强子对撞机寻找“长寿粒子” 可进一步了解暗物质
发表日期:2019-05-24 00:07| 来源 :本站原创 | 点击数:
本文摘要:美国科学家近日撰文称,对目宿世界上最大的粒子对撞机大型强子对撞机(LHC)进行微调,将有助于他们寻找迄今从未被察看到的理论粒子长命粒子(LLP),从而进一步领会暗物质和暗能量。 马里兰大学博士后研究员刘真(音译)说,暗物质和暗能量形成了宇宙总质能的95%

  美国科学家近日撰文称,对目宿世界上最大的粒子对撞机——大型强子对撞机(LHC)进行微调,将有助于他们寻找迄今从未被察看到的理论粒子——“长命粒子”(LLP),从而进一步领会暗物质和暗能量。

  马里兰大学博士后研究员刘真(音译)说,暗物质和暗能量形成了宇宙总质能的95%。暗物质对通俗物质施加引力,暗能量被认为会导致宇宙加快膨胀,但两者都不克不及被间接察看到,由于它们与通俗物质的彼此感化很是微弱。但LLP可能是管窥暗物质和暗能量的一个“窗口”,对LHC内的一些探测器进行微调,将协助物理学家发觉LLP。

  刘真注释说,“暗黑世界”里的成员是一些超出物理学尺度模子的设想粒子。若是通俗物质在一个山谷中;那么“暗黑世界”就在另一个山谷中。爬过山脊需要大量能量,但“暗黑世界”里有些粒子大概能通过“量子隧穿”,进入通俗世界。如许的粒子可能不是像质子或中子那样的不变粒子,而更雷同于尺度模子中不不变的粒子。

  研究人员对这些“隧穿”粒子很是感乐趣,但芝加哥大学理论物理学家王连涛(音译)暗示,若是这些粒子具有的话,它们也很稀有,可能十年内只呈现几回。

  王连涛说,发觉它们取决于机会。与LHC内大量出产的尺度模子粒子比拟,LLP应更大且速度迟缓——由于它们必需降服庞大的能量妨碍才能进入通俗世界。且LLP应更“长命”,在十分之一秒内才会消逝;比拟之下,希格斯玻色子在10-22秒内消逝,改变成一组更不变的粒子。此外,它们的行进速度也比光速慢。因而,对LHC的探测器进行调整,让其发觉“迟到”的粒子该当是检测到LLP的环节。

  刘真说,此中一些调整将跟着LHC目前正在进行的升级天然到来,LHC将于2021年再次启动,届时,探测器将能比此刻切确10倍地丈量粒子的达到机会,此外,还需要对软件进行一些调整。

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