问 Ethan:我们能观察到质子衰变吗?

作为宇宙中最轻的重子,质子被许多人认为是永远稳定的。但如果不是,我们能观察到它的衰变吗?继续阅读《从一声巨响开始!》 »

来源:以一声巨响开始!

问 Ethan:我们能观察到质子衰变吗?

作为宇宙中最轻的重子,质子被许多人认为是永远稳定的。但如果不是,我们能观察到它的腐烂吗?

宇宙充满了“东西”,无论我们何时何地敢于观察。尽管宇宙的大部分都是黑暗的,我们还没有弄清楚如何直接探测它——95%的宇宙能量密度由暗能量和暗物质组成——但5%的能量密度以不同形式的物质和辐射形式存在,意义重大。它构成了我们、行星、恒星和星系,以及星光、星系内外发现的等离子体和中性气体云,以及我们能观察到的一切。就质量而言,这 5% 中超过四分之三是以质子的形式存在:质子是整个宇宙中最简单且质量最低的重子,或由三个夸克组成的粒子。

据我们所知,质子是稳定的。通过实验,我们将其寿命下限设定为高达 10^34 年:大约是宇宙当前年龄的七十亿倍。然而,质子是否会衰变,如果会衰变,它的寿命是多少,这个问题是所有理论物理学中最大的谜团之一的核心。我们如何努力找出……