發現磁單極子,能得諾貝爾獎嗎?

2020-12-03 刁博

一塊磁鐵有N極和S極兩個磁極,把磁鐵從中間劈成兩半,兩塊磁鐵也是每一塊都有各自的N極和S極。即使再進一步劈下去,再小的磁鐵也會N極和S極,不存在只有一個磁極的磁鐵。不劈磁鐵,想製造一塊只有一個磁極的磁鐵也是不可能的。即使把一堆磁鐵以N極向外S極向內的形式擠在一起,得到的大塊頭也並非只有一個磁極。

上世紀30年代初,大物理學家狄拉克用優美的數學公式預言只有一個磁極的粒子是可以單獨存在的,並將其命名為磁單極子。磁單極子作為一種新的粒子就此被提出,也吸引了一大批物理學家的關注。如果有一天有人發現了磁單極子,那麼他就成功預訂了諾貝爾物理學獎。磁單極子的發現會使現有的電磁學理論作出重大調整。至今仍然有一批實驗設備在等待著捕捉到磁單極子。

1982年,有人在設計好的一個超導線圈中發現了磁單極子穿過產生的感應電流,物理學界一片興奮。可同樣的事情在之後卻沒有再次出現,孤證不立,磁單極子到底存在還是不存在,現在不能下一個定論。

一些粒子的附近有非常強的磁場,一些物理學家將目光投到了上面,希望能夠藉此找到磁單極子。遺憾的是科學家們分析了大型強子對撞機產生的數據,沒有找到磁單極子留下的痕跡。

還有人將目光投到了恆星的殘骸白矮星、中子星表面,希望能夠在其附近發現磁單極子對。相關的研究曾發表在《物理評論快報》上,只是目前仍然沒有找到磁單極子的存在跡象。

目前看,尋找磁單極子不能靠一己之力。如果有誰能夠給出尋找磁單極子的方案,就應該將設計發表出來給同行提供方案或靈感。即使別人用你的方案率先找到了磁單極子,相信諾貝爾獎也不會忘記你的。

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