綜合外媒報導,歐洲核子研究中心(CERN)7月4日召開新聞發布會宣布,他們發現了一種新的亞原子粒子,而這很有可能就是被稱為「上帝粒子」的希格斯玻色子。希格斯玻色子是物理學界長期以來試圖發現的一種粒子,它對科學家理解宇宙是如何形成的非常關鍵。
首次高能物理跨洲際視頻會議
CMS(緊湊繆子線圈)實驗和Atlas(超環面儀器)實驗是CERN尋找希格斯玻色子、額外維度以及暗物質粒子的兩個小組。兩個小組實驗目的一樣,但是兩者的磁鐵系統採用了完全不同的技術和設計。
發布會在北京時間下午3點開始。CERN所長率先上臺發言。他說:「今天是一個特殊的日子,第一次高能物理跨洲際視頻會議。」
兩個研究小組均稱發現新粒子
CMS實驗組的發言人喬·因坎迪拉代表科研人員首先上臺說,發現了疑似「上帝粒子」的新粒子。「這是一個初步的結果,但我們認為這個結果非常有力。」
據稱,此次發現的新粒子能量在125至126千兆電子伏特之間,這意味著該粒子的質量是質子的125至126倍。新粒子的質量已經確定,而且在統計學上有極高的確定性。因坎迪拉稱,這一發現意義十分重大,正是出於這一原因,我們在進行所有研究和交叉檢驗時必須非常仔細。新發現的粒子毫無疑問是一種玻色子,也是迄今為止所發現的最重的玻色子。
而另一個研究小組Atlas的發言人法比奧拉·吉亞諾蒂隨後也宣布,他們同樣在125至126千兆電子伏特之間觀測到了新玻色子。
中國科學家:結果確認至少需要一年
中國科學院高能物理研究所參與CERN兩個實驗的科學家4日對媒體表示,CERN的這一初步結果,是探索微觀世界的一大進步。在全球合作的CERN實驗中,中國提供經費和參與科研人員所佔比例在百分之一左右,但中國的貢獻「遠遠超過百分之一」。
參與CMS實驗的中科院高能所研究員陳國明說,CMS實驗1/3的端蓋繆子探測器和端蓋電磁能量器的所有晶體,均由中國研製提供。特別是實驗中用多變量分析方法區分信號與本底、提高希格斯玻色子尋找的靈敏度方面,這次採用了CMS中國組的方法,比去年採用美國組方法的靈敏度要高3%。
參加Atlas實驗的中科院高能所婁辛丑研究員說,Atlas中國組對實驗探測器建造方面的主要貢獻,包括研製提供液氬光子電子量能器、精密繆子漂移室探測器和400臺Atlas端蓋繆子觸發探測器以及網絡計算系統等,中國組還積極參與實驗數據的物理分析,包括光子觸發效率研究、改進雙光子希格斯玻色子重建質量分辨約30%、測量雙光子希格斯玻色子重建本底噪音等。
「CERN公布的只是一個初步結果,目前還不能最終確認觀測到的新粒子就是希格斯玻色子。」中科院高能所這兩位科學家都表示,雖然科學家們心中都認為新粒子很可能是「上帝粒子」,但科學的嚴謹性將讓結果確認至少需要一年甚至更長時間,有可能還需要新建一個直線正負電子對撞機來開展進一步的仔細研究。同時,也不能完全排除觀測到的新粒子是一種其他粒子的可能性。
裡程碑:我們對宇宙的理解即將改變
儘管實驗結果有待最終驗證,CERN的這次發布會仍引發了全球媒體和科學家的關注,許多人早在當地時間凌晨5點半就提前抵達發布會現場佔座。CERN機構的網絡主頁標題在晚些時候也變成了「希格斯觸手可及……我們對宇宙的理解即將改變」。
CERN總監羅夫·霍雅說:「今天是人類自然觀的一個裡程碑。疑似希格斯玻色子的發現,使我們有機會進行更加詳盡的研究,也對統計規模提出了更高要求,以確定新粒子的性質,使探索宇宙的其他秘密獲得一縷曙光。」
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霍金曾打賭:「上帝粒子」無法找到
2008年,理論物理學家史蒂芬·霍金押下100美元的賭注,打賭人類永遠也不可能發現「上帝粒子」。
不過,霍金的話未必靠譜。他曾經跟物理學家基普·索恩「豪賭」過3回——第一回,賭天鵝座 X-1 雙星是否包含黑洞;第二回,賭宇宙中有沒有裸奇點;第三回,賭的則是黑洞會不會徹底抹殺信息。霍金的最終戰績是3回皆負。
本組稿件據新華社、中新社、中國日報