这个禁忌的粒子可能会破坏字符串理论

宾夕法尼亚大学的物理学家与亚利桑那州立大学的同事合作,正在研究旨在统一整个宇宙物理定律的框架的局限性。有两个伟大的思想支柱在物理学上不完全融合在一起。粒子物理学的标准模型解释了所有已知的[...]

来源:SciTechDaily
科学家们提出了对弦理论的大胆测试,通过识别弦理论无法产生的假设的五粒子族(称为 5-plet)。如果在大型强子对撞机上发现这样的粒子,它可以同时挑战弦理论,并为暗物质的本质提供新的见解。图片来源:Shutterstock

宾夕法尼亚大学的物理学家与亚利桑那州立大学的同事合作,正在研究旨在统一整个宇宙物理定律的框架的局限性。

宾夕法尼亚大学

有两个重要的思想支柱在物理学中并不完全吻合。粒子物理学的标准模型考虑了所有已知的基本粒子和四种基本力中的三种:电磁力、强核力和弱核力。相比之下,爱因斯坦的广义相对论将引力解释为时空几何的一个特征。

然而,宾夕法尼亚大学理论物理学家乔纳森·赫克曼 (Jonathan Heckman) 表示,这两个模型不能很好地协同工作。标准模型将力描述为基于粒子的场,而广义相对论将引力解释为时空的平滑曲率。正如赫克曼所说,引力“不符合物理学的标准模型”。

在最近的一项研究中,赫克曼与博士丽贝卡·希克斯 (Rebecca Hicks) 一起。宾夕法尼亚大学艺术与科学学院的学生及其合作者对弦理论采取了不同的方法。他们不问理论可以预测什么,而是关注理论根本上不能产生什么。他们的发现强调了一种可能在大型强子对撞机(LHC)中检测到的不寻常粒子。赫克曼说,如果观察到这种粒子,就会给弦理论带来“巨大的麻烦”。

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