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作者：文/星球科普
為什麼科學家一直在尋找新的亞原子粒子？我相信其中很重要的一個原因就是，在我們的宇宙中仍然有許多無法通過科學解釋的謎團，而這些新的亞原子粒子或許可以幫助科學家們找到答案。不僅如此，科學家們也可以在這些新粒子當中獲取更多的知識，從而發展成一些有用的新技術。事實上，今天我們日常生活中使用的許多物品都是從來自人類對分子和原子的研究基礎上產生的。
很長一段時間以來，物理學家已經意識到自然界的四種基本作用力：電磁力、引力、弱核力和強核力。除此之外，科學家們相信自然界中還存在第五種作用力，而這種作用力正是可以幫助我們揭開暗物質謎團的鑰匙。要知道，暗物質約佔我們宇宙總質量的85%。那麼科學家是否已經發現了這種新的自然基本力呢？
這些最新的發現是建立在2016年發表的一項科學研究基礎上的，該研究暗示存在第五種力量。在這項研究中，匈牙利核研究所的物理學家們尋找了「暗光子」，他們認為暗光子會攜帶暗物質。為了證實這種奇怪的力量，研究小組使用粒子加速器以極高的速度將粒子穿過真空管。他們的目標是觀察同位素在高能狀態下是如何衰變的。在這些條件下粒子行為的任何像差都可能表明存在未知力。
這個研究小組觀察到鈹-8的放射性衰變，這是一種不穩定的同位素。鈹-8粒子衰變後，研究小組親眼目睹了意想不到的光發射。來自這個不穩定同位素的正電子和電子以140度的角度相互排斥。如果依照能量守恆定律去分析的話，這種情況是絕不應該發生的，故此科學家將其指向了一個未知的粒子。
另一組來自加州大學歐文分校（UCI）的研究人員認為，這個未知粒子不是暗光子，而是玻色子3。具體地說，他們稱之為「恐原X玻色子」，這意味著大自然的第五種基本力量。玻色子是量子力學中的粒子，它們傳輸能量，起到粘合物質的作用，並控制物理力的相互作用。UCI研究小組提出新的玻色子確實與其他玻色子不同，很可能預示著一種新的力量。這種新玻色子有一個奇妙的特性，即只會在很短的距離內才與中子和電子相互作用。
在這項新的研究中，匈牙利研究小組見證了這種新型玻色子的實驗證據，他們將其稱之為X17粒子，因為其質量被測量為約17mev（兆電子伏）。在這個例子中，他們使用了氦的同位素。
對於人類來說，發現並理解第五種自然力可以讓我們對神秘的「暗區」有一個相對清晰的理解。這個暗區就是科學家們所指的自然界中無法用標準模型描述的不可觀測力。由於某些原因，來自宇宙空間的亞原子粒子幾乎從未與標準模型中已知的粒子相互作用，那麼發現第五種作用力就可能是理解這兩個層次如何共存的有效途徑。