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“上帝粒子”何时现身?2012年是上帝粒子之年

2011-10-18  lxq1953

“上帝粒子”何时现身?2012年是上帝粒子之年

2011-10-18 07:58 科技日报

“2011年=上帝粒子之年”的说法,自去年的这个时间就开始广为流传。如今2011年已行至大半,上帝粒子却只流出些“绯闻”,真迹连片影子也未显现。而据英国《每日邮报》在线版近期文章称,欧洲核子研究组织(CERN)的秘书长罗尔夫·霍伊尔发表了与去年几乎差不多内容的声明--如果希格斯玻色子,也就是所谓的“上帝粒子”确实存在的话,他们的科学家将在未来12个月内发现。

雾里看花:假现身真作秀?

如果粒子界也有明星大腕和平头百姓之分的话,那么希格斯玻色子这个令人迷惑的亚原子,绝对堪称此间名利场的霸主。

关于这位名仕的“身世”,人们已说得太多--粒子物理学标准模型预言的一种自旋为零的玻色子,被认为应该是万物的质量之源。而“上帝粒子”这个名号,乃是1988年诺贝尔物理学奖获得者利昂·莱德曼对其的别称。

更绝的是,希格斯玻色子“身在江湖,但江湖却没有它的踪迹”,它就是标准模型中最后一种未被发现的粒子。数年以来,有关该粒子的踪迹俨然已成了整个粒子物理学界的“追捧”中心。尽管最近这大半个月,其风头稍稍被那位跑的“有可能”比光还快的中微子给抢去了。

像这样一位风云粒子,关于它的各种捕风捉影也必是层出不穷。比较轰动的两次事件,第一回是在2010年7月,当时数家国外媒体报道了意大利帕多瓦大学物理学家的一篇个人博客文章。文章中称两个独立的信息源都表明美国费米实验室的万亿电子伏特加速器(Tevatron)很可能已经发现了希格斯玻色子。但次日清晨,英国《新科学家》杂志却登文辟了谣,被卷入事件的主角--费米实验室,发布在推特(Twitter)上的言辞更是分外犀利:“这纯属一为求名气的博客作者散布的谣言。”几乎同时,该意籍物理学家亦更新博文以正视听。一时间,卷入者各执一词,媒体纷纷跟进,讨论沸沸扬扬。

最近这一次是今年,同样是7月,物理界的两大圣殿级实验室--欧核中心和费米实验室,都先后宣称或已“瞥见”了希格斯玻色子的蛛丝马迹,即是说著名的“上帝粒子”有可能已现身世间。不过,由于数据尚未足够也未经严格验证,两实验室都不敢言之凿凿。一方面承认已经过多位科学家认可,但同时强调“我们今天还得不出任何结论”,它“不能排除是计算机模型缺陷、统计数据错误等造成的”。

这就像是有什么“发布日程表”似的,每年到了相应时间会就放出对应的类似消息。而且两次都是在“风波”之后不了了之,曾经笃定的“信号”越来越低,让关注的人们略有失落。因而,有较偏激的声音认为,这些“花絮”实乃实验室们为了对资金方有个交代而在故弄玄虚。

反正,对那些科学家的解释,总是让人们觉得好像听懂了,又好像什么都没说。

再来一年:能否守得云开?

费米实验室那架可怜的万亿电子伏特加速器,因为经费一直无着落,在奋力运转了26年之后,于前几日关停。欧核中心的大型强子对撞机(LHC)自此失去了它最可敬的对手。

一直以来,在“上帝粒子谁先发现”的跑道上,两大翘楚--欧核中心与费米实验室,不断表现出你追我赶的风格,甚至两处科研人员也持有一种竞赛的风气。欧核中心凭借着他们LHC“世界第一”的加速本领,站稳权威中的权威,每一开口必有无数人侧耳倾听;而美国人的那辆老爷车也不甘人后,从来不愿在这场争夺理论物理界圣杯的拉力赛中失去位置。

如今费米的加速器终于还是黯然关闭,让伤心的人们为它扼腕不已。不过,对于该加速器此前获取的海量数据,分析工作却并未完成。科学家将继续在数十亿次粒子撞击产生的碎片数据中,挥洒汗水寻找上帝粒子。即便找不出它藏在哪儿,至少也要凭借分析结果来揭示出“它不会隐藏在哪儿”。因而,《每日邮报》援引相关研究人员的话称,“在近10年时间里,万亿电子伏特加速器一直是寻找上帝粒子的领导者。”

另一边,在欧核中心,“孤身作战”的LHC现在成为搜寻上帝粒子的最关键所在,但物理学家们也展开讨论,尝试是否能将费米的加速器用作LHC的补充或者取代对撞机。毕竟,在上帝粒子的事情上拖得越来越久,是谁也不想看到的结果。

而早在今年2月,就有报道称,美国科学促进会(AAAS)已作出表示,如在接下来的两年时间里LHC还是搜寻不到“上帝粒子”,那么物理学家们就需要重新评估关于这条理论及其全部相关论述的正确性。

LHC的实验装置之一、CMS(紧凑缪子线圈)项目发言人奎多·托内利则在上个月表示,如果LHC能排除希格斯玻色子存在的可能性,那同样是一个重大发现。

而欧核中心发言人更加惊人的指出,上帝粒子可不是解释宇宙万物的唯一选择,即便从上世纪70年代以来,标准模型就被普遍接受,但它也是存在缺陷的理论,真没有了希格斯玻色子,人们将寻找其他任何一个“物质质量之源”。

这就是科学家们几十年来孜孜苦寻的上帝粒子的真相,似乎已近在咫尺,又更似远在天边。看来我们真的已经走到一个未知领域的边缘。请不要忘记,霍金大师数年前曾以100美元赌人类最终找不到上帝粒子,但“这会更加激动人心”。因为--无论结果如何,“其都将告诉我们有关宇宙结构的更多知识”。

而无论结果如何,欧核中心秘书长罗尔夫·霍伊尔给出了时间线:“我认为我们将在下一年证实希格斯玻色子是否真的存在。”

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