登《科学》封面！物理学家发现“超重”W玻色子

2022-04-12 10:22:48

来源：前瞻网

在发现一个基本粒子的质量比想象的要大之后，物理学家用来描述宇宙如何运作的系统可能有一些新的重大缺陷需要修补。

德克萨斯A&M大学的粒子物理学家、美国政府费米国家加速器实验室的发言人戴夫-托巴克说：“这不仅仅是一些错误，这意味着在我们对自然的理解中，一些根本性的东西是错误的。”

该实验室的物理学家用十年时间将粒子撞在一起，测量了400万个W玻色子的质量。这些亚原子粒子负责原子中心的一种基本力量，它们在衰变成其他粒子之前只存在一小段时间。

标准模型说一个W玻色子应该测量为80357000±6电子伏特。费米团队所观测的W玻色子为更高的80433000±9电子伏特。这似乎区别不大，但在亚原子世界中却是一个巨大的差别。

根据4月7日在《科学》杂志上发表的由世界各地400名科学家组成的研究小组的研究报告，该W玻色子与普遍的宇宙理论预测的质量差异太大，不可能是四舍五入的错误或可以轻易解释的事情。

科学家们说，这一结果不寻常，必须由另一个实验来证实。如果得到证实，它将给科学家们关于宇宙的详细规则手册(称为标准模型)带来一个重大的问题。

科学家们推测，可能有一种未被发现的粒子正在与W玻色子相互作用。也许暗物质，也许是宇宙中另一个鲜为人知的组成部分可能在发挥着作用。研究人员说，也可能只是有新的物理学参与其中，只是他们目前还不了解。

但该团队和未参与研究的专家都表示，还需要第二个团队的额外证明。这一发现很重要，因为它对物理学的标准模型有潜在影响。