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科学家们对这种奇怪的“打破规则”粒子的看法是错误的
粒子物理学中长期被怀疑的裂缝可能已经关闭,但对更深层事物的探索仍在继续。粒子物理学中一个长期存在的谜团可能刚刚被解决,但并不是以许多科学家希望的方式。多年来,一个关键粒子似乎违反了已知的物理规则,暗示宇宙可能 [...]
来源:SciTech日报粒子物理学中长期被怀疑的裂缝可能已经关闭,但对更深层事物的探索仍在继续。
粒子物理学中一个长期存在的谜团可能刚刚被解决,但并不是以许多科学家所希望的方式。多年来,一个关键粒子似乎违反了已知的物理规则,暗示宇宙可能隐藏着未知的力量或奇异的新粒子。现在,新的研究表明,明显的违反规则是一种幻觉,是由计算的极端困难而不是新物理学引起的。
50 多年来,对μ子(电子的一种较重且寿命较短的亲戚)的一个关键特性的测量与理论预期并不相符。这一差距引发了人们的猜测,即尚未发现的物理学可能会影响结果。
在《自然》杂志上发表的一项研究中,研究人员报告了该领域有史以来最精确的计算之一。他们的结果表明,描述物质基本成分的标准模型仍然是准确的。
“在过去 60 年左右的时间里,进行了许多计算,随着它们变得越来越精确,它们都指向了一种差异和一种新的相互作用,这将颠覆已知的物理定律,”宾夕法尼亚州立大学杰出物理学教授、该研究的主要作者佐尔坦·福多 (Zoltan Fodor) 说。 “我们应用了一种新方法来计算这个差异量,结果表明它不存在。我们希望的这种新的相互作用根本不存在。旧的相互作用可以完全解释这个值。”
精确、失望和确认
这项工作花费了十多年的时间才完成,理论预测和实验测量结果在半个标准差范围内一致。 Fodor 表示,即使在十年前,这种精度水平也很难达到。这些发现增强了人们对标准模型的信心,精确到小数点后 11 位,并显着缩小了可能发现新物理的范围。
