2010年5月21日 星期五

科學家稱能解釋宇宙為何並非由反物質組成

http://big5.xinhuanet.com/gate/big5/news.xinhuanet.com/world/2010-05/21/c_12126759.htm

新華網消息:美國《紐約時報》5月18日刊文《解釋萬物存在的新線索》稱,物理學家發現了一條新線索,能解釋宇宙為何由物質、而不是反物質組成。以下為主要內容:

  美國國立費米加速器實驗室的物理學家報告說,他們發現了一條新線索,可能有助于解開宇宙學的最大謎題之一,即宇宙為何由物質、而不是反物質組成。如果得到證實,這項發現將預示著日內瓦城外新建的大型強子對撞機將獲得重大發現,同時還將預示著人類可能會對自身存在作出解釋。

  要是宇宙嚴格遵守數學定律,我們連死亡都無從談起,因為我們壓根就不會存在。根據愛因斯坦相對論和量子力學的基本原理,大爆炸過程中應當產生了同等數量的物質與反物質,它們隨後在致命的烈焰中迅速互相殘殺並同歸于盡,只留下一個大零蛋。然而我們居然存在,物理學家當然特別想弄清楚。

  國立費米加速器實驗室的Tevatron粒子加速器曾經是世界上最強大的粒子加速器,直到去年冬天被歐洲的大型強子對撞機超越。在對Tevatron中進行的質子—反質子碰撞試驗進行數據篩選後,名為“DZero協作小組”的研究小組發現,碰撞產生一對對μ子(μ子是某種超重版的電子)的幾率比產生一對對反μ子的幾率稍稍高一些。因此,加速器內部微縮宇宙的狀態從正負相抵變成物質比反物質多出大約1%。

  這項研究的牽頭人之一、來自英國蘭開斯特大學的根納季‧鮑裏索夫14日在位于伊利諾伊州巴達維亞的國立費米加速器實驗室說:“這個結果或許會提供一項重要依據,以供我們解釋宇宙為什麼是物質的天下。”

  這些結果現在已經登在網際網路上,並且已經遞交給《物理學評論》期刊。

  DZero小組成員、哥倫比亞科學家古斯塔夫‧布魯伊赫曼斯博士說,這項研究是否足以解釋我們的存在目前還不能確定。不過他說目前的情況是“相當樂觀的”。

  目前觀測到的數量優勢大約相當于“標準模型”所預測數量優勢的5 0倍。標準模型是統治粒子物理學界長達二三十年的一套理論。這意味著,不管是何種原因導致B介子有如此行為,這一原因都將是物理學家期待已久的“新物理學”。

  布魯伊赫曼斯博士說,最可能的解釋是,某種粒子此前沒有被標準模型預言,或是粒子間發生某種先前未知的反應。他說,幸運的是,“這些是我們應該可以在大型強子對撞機實驗中觀測到的”。

  盡管如此,物理學家仍將屏息以待,直到結果被其他實驗證實為止。

  國立費米加速器實驗室的理論學家喬‧利肯說:“因此,我不會說本次發現就等于看到了上帝的臉,但是它或許相當于看到了上帝的腳趾。”


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