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引爆物理界的新发现:一个装饰封面也难以重现的实验装置在11年前被拆掉了-量子比特,

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沃森的“超重”严重,风波不断。

这项被称为“这10年来最大的物理学发现”的研究,在物理学界正是“从濒死的状态中爬起来,可以发现新的物理学”[9]。

如果它是正确的,基础的物理学理论将被改写。

但是如果你不能验证,你会怎么做

[2001]很多物理学家都说

其理由是,这个实验中使用的数据关键输出装置在2011年被关闭了。

因此,可以说费米实验室的研究者们使用10年前的“过期”数据进行了这个实验。

在这种情况下,即使结果得到的破坏性实验结果只是一个问题,也很难再检查和验证。

我不能这么想,2011年意大利歌剧实验组进行了一项戏剧性的实验,中微子的速度超过了真空中的光速。

但是,经过近一年的仔细检查,这表明光纤的一个连接部并不牢固。

那么,松动的是物理学的大楼,还是费米实验室装置的光纤接口,只能等待进一步的验证。

不可能再现的“乌云”这次,从使物理学界爆炸的、产生重要实验数据的装置来看。

它是1970年12月在芝加哥成立的美国国家研究所[费米]的特巴特隆加速器

◆两个环是特巴特隆加速器的一部分

特巴特隆加速器周围有6公里,曾经是世界最强的加速器。

其主要功能是加速正的反质子,分别在圆的真空轨道上顺时针和逆时针移动,在碰撞点被磁场旋转而碰撞。

还配备了复合粒子检测器(CDF)

正的反质子碰撞后,新的粒子会飞出,形成一条一条的轨迹。

此时,CDF中的不同层将测量不同类型粒子的动量、能量和分布。

[2003]特巴特隆加速器最著名的成就是发现了1995年素粒子物理学标准模型预测的最后一个基本[费米]子:顶夸克。

但是,由于更强大的合作伙伴LHC的出现,特巴特隆加速器只活跃到2011年,但由于经费不足而关闭,之后几年逐渐被拆除。

分析了2001年至2011年期间发生的约500万亿次的碰撞数据,费米实验室的科学家们取出了约100万个W博森。

在那之后的十多年里,没有得到新的实验数据。

但是,10年内在特巴特隆碰撞型加速器中产生的粒子的轨迹分辨率为150μ m到30μ 成功提升到m,提取了300万个W博森。

对于收集到的碰撞产物的能量、动量分布,研究人员在澄清数据后得出了分布的峰值。

这些分布用来测量W玻森的质量

结果,费米实验室小组进行了迄今为止最准确的W玻森质量测量,达到了117ppm(ppm为100万分之一)的精度。

这个结果就像在物理学界投下了一颗大炸弹。

是“新乌云”还是“新乌龙”,关于它的讨论变得盛行起来。

仅在arXiv上,自那以后就发表了近30篇预打印的论文:

第一个“声音”是另一个证实CDF测量的实验。

对于一些物理学家来说,W玻森质量的异常正好与去年发现的穆恩磁矩的异常相关联。

我们发现μ子的磁矩也与标准模型相矛盾,但我们可以用W玻色子的实验结果来解释μ子的磁矩异常。

例如,在美国俄克拉荷马州立大学和马普所的研究中,探讨了两者的相关性。

这项研究认为CDF的测量结果就像一个异常解释了另一个异常。

他们还提出了一个新的模型来计算W博森

南京师范大学和德累斯顿理工学院等的研究,使用FlexibleSUSY,提出了标准模型以外的模型中的W波森的极质量的最新计算。

研究人员将计算结果应用于一些标准模型的扩展

但同时物理圈也有不同的声音

来自复旦、中科院的研究将根据CDF测量结果,在各种框架和假设下进行电弱全局拟合。

但是在论文的最后,研究人员说

另一方面,对于研究引起的“新物理学”一词,也有更尖锐的声音。

“是”

这样说的是德国美因茨大学的Matthias Schott教授。

他也从2012年开始研究W玻森质量,但他认为这个测试非常困难

我读了一篇科学论文,他说

Matthias Schott教授说σ中描述的场景,使用以下步骤创建明细表,以便在概念设计中分析体量的体积。

◆CDF与其他W玻森质量测定值相比,为7σ偏离的是特例

另外,费米实验室的论文如下所述。

这次实验不是独立的,而是依靠现有的模型。如果未来有理论模型更新,可能会影响测量结果。

此外,“泰巴特隆加速器在2011年已经关闭”这一点也被指出是潜在的因素之一。

刚才也提到了,检测到中微子振动的歌剧实验组宣布,中微子的速度超过了真空中的光速。

但结果是,实验组发现光纤的一个连接并不牢固。

同样,马蒂亚斯肖特教授也讲述了一个小故事,原因是这个装置。

在他和团队使用ATLAS检测器测量W波质量期间,无法解释数据特征的时间持续了很长时间。

最终的发现是ATLAS的探测器本身的重量达到7000吨,随着时间的流逝而变形。

这次测量结果是否真的会引发“新物理学”,我们必须任凭时间和未来的发展。

但就像马蒂亚斯肖特教授一样,只有一件事是确定的

引用:

https://www.science.org/content/article/mass-rare-particle-may-conflict-standard-model-signaling-new-physics [1] [2] https:/ / arxiv.org/search/searchtype=allamp;query=W+bosonamp。abstracts=showamp;size=50amp。order =submitted_date [3] https://www.quantamagazine.org/fermilab-says-particle-is-heavy-enough-to-break-the-standard-model20220407 / https://mp.weixin.qq.com/s/ke6khj-tfork5ngj-adxdg [4] [5] https://arxiv.org/abs/2204.05303 [6] https://arxiv.org/abs / 2204.05296 [7] https://arxiv.org/abs/2204.05285 [8] https://non-trivial-solution.blogspot.com/2022/04/do-we-have-finally-found斐济评论new-。王一宇宙研究:https://www.zhihu.com/question/526650510/answer/2428671332