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希格斯粒子

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IP属地:辽宁1楼2012-12-18 15:00回复
    希格斯玻色子粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,至今尚未在实验中观察到。它也是标准模型中最后一种未被发现的粒子。物理学家希格斯提出了希格斯机制。在此机制中,希格斯场引起自发对称性破缺,并将质量赋予规范传播子和费米子希格斯粒子是希格斯场的场量子化激发,它通过自相互作用而获得质量。2012年7月2日,美国能源部下属的费米国家加速器实验室宣布,该实验室最新数据接近证明被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子的存在。


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    IP属地:辽宁2楼2012-12-18 15:00
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      9维至8维-五期希格斯玻色子的能量(eV),大小(cm)及分裂结构表     所在时空维度:
      第9维(含第8维)
      的「希格斯场」
      宇宙时间:
      10秒至10秒 五期希格斯玻色子
      单位能量(eV)及大小(cm) 时空维度本质:
      能量:2.9812×102 4eV至
      6.7784×1011
      波长:6.62×10-30cm至
      1.83×10-16cm(×2p)(注1,2)
      自:普朗克(单位)能量:
      1.2211×1028eV,及
      普朗克(单位)长度
      1.616×10cm 的
      分裂次数
      第9维
      「希格斯场」-前期
      二次大爆炸(大爆胀)
      宇宙时间:
      10秒-10秒
      第9维
      「希格斯场」-中期
      宇宙时间:
      10秒至10秒
      第9维
      「希格斯场」-后期
      宇宙时间:10秒至10秒
      (电,弱力统一场)
      【注:10秒时,第3代:夸克
      被禁闭(表2-1注:4),产生
      高能量超子,第8维时空诞生】 第五期希格斯玻色子
      希格斯玻色子:能量及大小
      7.453×10eV至1.819×1020eV
      2.6476×10cm至1.084×1025cm
      衰变并结合为-第10,9代-夸克
      第四期希格斯玻色子
      希格斯玻色子:能量及大小
      1.819×1020至4.4423×1016eV
      1.084×1025cm至4.442×1022cm
      衰变并结合为-第8,7代-夸克,
      第三期希格斯玻色子
      希格斯玻色子:能量及大小
      4.4423×1016eV至1.0845×1013eV
      4.442×1022cm至1.8194×1018cm
      衰变并结合为-第6,5代-夸克,
      第二期希格斯玻色子
      希格斯玻色子:能量及大小
      1.0845×1013至1.6946×1011eV
      1.8194×1018cm至1.1644×1016cm
      衰变并结合为-第4,3代-夸克,
      第一期希格斯玻色子
      希格斯玻色子:能量及大小
      1.6946×1011eV;7.3165×1016cm
      衰变并结合为-第2,1代-夸克,
      五期希格斯玻色子存在于所有
      规范粒子中,是10代夸克及
      10代电子,微中子(即轻子)的
      质量来源 第五期-
      自普朗克能量分裂14至16次(1.22×10eV÷2至÷2)
      时空维度能量:
      2.9812×10eV至7.2783×1020eV
      时空维度波长:
      6.62×10cm至2.71×1026cm
      上述能量区为:
      本宇宙二次大爆炸区(大暴胀区)
      第四期-
      自普朗克能量分裂26至38次(1.22×10eV÷2至÷2)
      时空维度能量:
      7.2783×1020至1.7769×1017eV
      时空维度波长:
      2.71×1026至1.11×10-22cm
      第三期-
      自普朗克能量分裂38至50次(1.22×10eV÷2至÷2)
      时空维度能量:
      1.7769×1017eV至4.3382×1013eV
      时空维度波长:
      1.11×10-22至4.55×10-19cm
      第二期-
      自普朗克能量分裂50至56次(1.22×10eV÷2至÷2)
      时空维度能量:
      4.3382×1013至6.7784×1011eV
      时空维度波长:
      4.55×10-19至2.911×1017cm
      第一期-
      自普朗克能量分裂56次
      (1.22×10eV÷2)
      时空维度能量:
      6.7784×1011eV至6.2619×1011eV
      时空维度波长:
      1.83×1016cm(×2p)至
      1.98×1016cm(×2p)(表2-1注1,2)
      能量较低的
      第2期希格斯玻色子分裂组合成为: t’,b’,t,b夸克. 而
      第2期WWZ弱玻色子
      分裂为τ’电子及τ电子,
      当分裂出第3代t,b夸克及τ电子时,即第8维时空的誔生
      (第4代t’,b’,夸克及第4代τ’电子,因能量太高尚未发现)


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      IP属地:辽宁5楼2012-12-18 15:02
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        其他模型  美国进行的一项新的原子撞击实验结果显示,所谓的“上帝粒子”实际上可能是5种截然不同的粒子。一些理论家认为希格斯玻色子并不单单指一种粒子,而是多种质量相似但所带电
        假想的希格斯玻色子荷存在差异的粒子。美国伊利诺斯州巴达维亚费米实验室的研究人员指出,他们发现了能够证明这种“多种粒子理论”的证据。有关“上帝粒子”的单一粒子理论就此面临挑战。    在费米实验室万亿电子伏粒子对撞机最近进行的一项名为“DZero”的实验中,科学家发现质子和反质子相撞更多地是产生物质粒子而不是反物质粒子。研究报告联合执笔人、费米实验室理论物理学家亚当·马丁表示,两者之间相差很少,不到1%,但无法利用假定只存在一种希格斯玻色子的标准模型加以解释。同时他认为这种影响实际上非常小,但如果将标准模型中所有最初原则考虑在内,这种影响仍远远超过科学家的想象。    标准模型假设只存在一种希格斯粒子,无法解释DZero实验的结果。如果科学家假定希格斯玻色子实际上是指5种粒子——也就是对标准模型进行扩展,形成双希格斯二重态模型——DZero实验的结果便可以解释。亚当·马丁表示,在对标准模型进行扩展时,加入了新的粒子和新的交互作用。新的交互作用对物质反物质区别对待,因此能够促使实验中出现更大的影响。 编辑本段验证  在欧洲核子研究中心大型强子对撞机工作的科学家分别以两个独立的实验寻找希格斯玻色子,这两个实验分别称为Atlas和CMS。   欧洲核子研究中心1991年开始设计兴建的欧洲大型强子对撞机位于法国和瑞士边境地区地下100米深、约27公里长的环形隧道中,耗资总计约100亿美元,于2008年9月10日正式开始调试运行。它凭借能使单束粒子流能量达到7万亿电子伏特而成为世界上能级最高的对撞机。科学家普遍期望在这一对撞机的帮助下,能够发现希格斯玻色子。不过希格斯认为,迄今已运行多年的美国费米实验室的万亿电子伏特加速器可能已经获得了希格斯玻色子存在的数据。   欧洲核子中心大型强子对撞机2000年,位于瑞士的欧洲核子研究中心(CERN)的工作人员通过世界上最大的正负电子对撞机LEP攫取了115GeV的希格斯粒子,但是他们当时的统计数据不足以做出任何确定的推论。2003年,物理学家试图通过位于美国芝加哥的费米实验室的正负质子对撞机,让质子与反质子相互对撞分析出希格斯粒子的运动轨迹,试图证实或否定CERN先前的实验结果。但是由于先前计划从旧实验中回收反质子的方案并不可行,而且存在已有二十年之久的正负质子对撞机同样也到了更换的阶段,需要很长的时间来修复,因此费米实验室的研究遇到了一定的挫折。   2008年8月,靠近瑞士和法国边境的欧洲核子研究中心将开始运行新的大型质子对撞机(LHC)。这架大型质子对撞机安放在位于地下175米深处,周长约为27公里的隧道中,计划造价约为80亿美元。科学家普遍期望在这一对撞机的帮助下,能够发现希格斯玻色子。欧洲大型强子对撞机(LargeHadronCollider 简称LHC)实验结果显示,找到了希格斯玻色子存在的证据。   2011年6月10日,费米实验室提交给《物理评论快报》的文章内容,该实验室的科学家Dmitri Denisov叙述:我们并没有看到相关的信号特征,如果希格斯玻色子确实存在,根据目前的实验程序,我们应该会从加速器的数据上读出来,但是我们审视了全部的数据,就是没有发现该出现的东西,也就是说,本该出现的信号消失了,这是个匪夷所思的现象。针对费米实验室发布的数据,欧洲核研究机构的发言人詹姆斯·吉利斯(James Gilies)在瑞士的日内瓦回应说:由该机构负责运行的欧洲大型强子对撞机的粒子加速器所取得的阶段性成果目前还不适宜公布,但可以肯定的是会在接下来的数周时间内进行进一步的数据解析,而费米实验室则太早将数据的解读分析进行发布。   2011年7月22日,用作模拟宇宙大爆炸的“末日机器”LHC,位于法国与瑞士边境的地底,它的两个实验区域Atlas和CMS以接近光速对撞超过180万亿个质子,从爆炸生成的粒子碎片和量子波动中,各自发现约30个疑似上帝粒子,其质量都是约143十亿电子伏特(GeV)。同时,这些对撞也排除其它上帝粒子出现的“质量范围”。此外,位于美国芝加哥附近的Tevatron粒子加速器也传来好消息,它早前从对撞中发现,在142至148GeV之间出现“大量粒子”,而它们与LHC发现的粒子相似。而这一切如果属实的话,人类或许可能改变对这个世界的认知。   2011年8月,欧洲核子研究中心表示,一些迹象表明,这种粒子也许真不存在,只是人们的“幻想”。


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        IP属地:辽宁7楼2012-12-18 15:04
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          该机构2011年8月已经向在印度孟买召开的相关研讨会提交了报告,称通过其大型强子对撞机找到的实验数据都对找到希格斯玻色子的踪迹“意义不大”。与此同时,该中心许多科学家也认为“希格斯玻色子不存在”的可能性越来越大。在粒子物理学的标准模型中,总共预言了62种基本粒子,其中61种都已被验证,唯独希格斯玻色子始终游离在物理学家的视野之外。找到这种粒子,就找到了建筑粒子物理学经典理论大厦的最后一块基石,如证明它不存在,整座大厦就要被推倒重建。欧洲核子研究中心研究主任塞尔希奥·贝托卢奇说:“如果希格斯玻色子真的不存在,那么它的缺位将使人们的目光转向‘新物理学’。” 许多世界顶级物理研究机构曾试图通过对撞试验寻找希格斯玻色子,但都没有成功。   根据 BBC 的报道,当前LHC探测希格斯玻色子的计划于2011年10月完成,希格斯玻色子在2011年12月12日已被“阶段性发现”,尽管要得到最终的官方确认还需要更多实验数据   2011年12月13日,欧洲核子研究中心科学家示,他们发现了希格斯玻色子存在的迹象,这种碎片有时被称为“上帝粒子”,因为它是宇宙中所有物质的质量之源。但是随后,欧洲科研人员又表示,现有数据无法确切证实,估计可能在2012年年底得到答案。对此,一些科学家提出质疑:1.考虑其它误差后,不能说找到了希格斯玻色子存在的证据。对欧洲实验室13号的结果,综合后的结论是无效的。2.就是找到后,也只能解析为何其它粒子会有质量,而不是给物质以质量。3.有科学家认为,“上帝粒子”是媒体误导的夸大之词。 编辑本段成果 萍踪难觅  然而希格斯粒子的真面目却始终无缘识荆,有过几次,人们似乎已经发现了希格斯粒子的踪影,然后它却似乎是故意在人们面前闪现一下影子,然后就如同鬼魅般消失在幽暗之中了。   2000年,位于瑞士的欧洲核子研究中心(CERN)的工作人员通过世界上最大的正负电子对撞机LEP攫取了115GeV的希格斯粒子,但是他们当时的统计数据不足以做出任何确定的推论。   另一次在2003年,物理学家试图通过位于美国芝加哥的费米实验室的正负质子对撞机,让质子反质子相互对撞分析出希格斯粒子的运动轨迹,试图证实或否定CERN先前的实验结果。但是由于先前计划从旧实验中回收反质子的方案并不可行,而且存在已有二十年之久的正负质子对撞机同样也到了更换的阶段,需要很长的时间来修复,因此费米实验室的研究遇到了一定的挫折。   然而人们似乎已经下定决心一定要找到这个神秘的粒子。2008年8月,靠近瑞士和法国边境的欧洲核子研究中心将开始运行新的大型质子对撞机(LHC)。这架大型质子对撞机安放在位于地下175米深处,周长约为27公里的隧道中,计划造价约为80亿美元。计划实施时,将有来自34个国家150个研究实验室近2000名科学家参加。乐观的估计,将在2010年前后提供一个确切的答案。   于2003年开始兴建的欧洲大型强子对撞机位于法国和瑞士边境地区地下175米深、约27公里长的环形隧道中,耗资总计约20亿美元,预计将于2008年6月正式开始运行。届时,它将凭借能使单束粒子流能量达到7万亿电子伏特而成为世界上能级最高的对撞机。科学家普遍期望在这一对撞机的帮助下,能够发现希格斯玻色子。    不过希格斯认为,迄今已运行多年的美国费米实验室的万亿电子伏特加速器可能已经获得了希格斯玻色子存在的数据。希格斯说,希望能在迎来自己80岁生日前证实希格斯玻色子的存在。他幽默地说:“如果届时还是没有发现,那我只能祝愿自己活得再长久一些了。”但他强调,如果总是不能证实希格斯玻色子的存在,那么他将“非常、非常困惑”,因为他“无法想象除此之外还能怎样解释物质是如何获得质量的”。   物理学家们怀着对科学的热爱和虔诚,一直致力于理解物质的真正本质,完成对所有物理现象的统一理论,从而获得整个世界的终极知识。


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            很伟大的发现。


            IP属地:天津10楼2012-12-18 15:23
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              19楼2014-03-04 19:02
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