http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2011-10-17
欧洲核子研究组织(CERN)秘书长罗尔夫-霍伊尔表示，研究小组将在2012年确定神秘的上帝粒子是否真的存在
几个研究小组齐心协力，利用不同的粒子探测器寻找短命而难以捉摸的希格斯玻色子
瑞士CERN的一个巨型超导磁铁，用于加速导入大型强子对撞机的质子。质子束将以接近光速的速度发生相撞
一名科学家看到紧凑型缪子螺线管探测器(CMS)分析结果后的反应
新浪科技讯 北京时间10月11日消息，据国外媒体报道，日内瓦欧洲核子研究组织(以下简称CERN)秘书长罗尔夫-霍伊尔表示，如果确实存在的话，科学家将在未来12个月发现他们长期寻找的希格斯玻色子，也就是所谓的“上帝粒子”。
根据最近传出的消息，粒子在大型强子对撞机中突破光速，来自CERN、美国费米实验室以及日本高能物理研究所(以下简称KEK)的3位科学家对此表示怀疑。这3位科学家分别是CERN秘书长霍伊尔、KEK的铃木厚人以及费米实验室的皮尔-奥多尼。霍伊尔指出：“我认为我们将在下一年证实希格斯玻色子是否真的存在。”CERN的强子对撞机成为搜寻上帝粒子的关键所在。铃木厚人和奥多尼也持这种观点。在运转了26年之后，费米实验室于上周末关闭其一万亿电子伏加速器。这个加速器也用于在数十亿次粒子撞击产生的碎片中寻找上帝粒子。
在CERN，著名物理学家展开为期3天的讨论，讨论是否将加速器用于搜寻上帝粒子，以作为大型强子对撞机的补充或者取代对撞机。在此之后，这3位科学家参加了一场联合记者招待会。奥多尼表示，对万亿电子伏加速器获取的数据将进行几个月的分析，分析结果能够揭示出上帝粒子不会隐藏在什么地方。在近10年时间里，万亿电子伏加速器一直是寻找上帝粒子的领导者。
大约40年前，科学家提出存在上帝粒子的假设。据信，这种粒子在137亿年前大爆炸之后赋予宇宙万物质量。7月的报告显示，上帝粒子可能通过分析强子对撞机获取的数据最终被科学家发现，这种粒子的质量可能在120到140 GeV之间。但根据随后对撞机实验获得的新统计数据进行分析，这些信号的决定性越来越低。
紧凑型缪子螺线管探测器项目发言人奎多-托内利9月表示，如果大型强子对撞机排除希格斯玻色子存在的可能性，这同样是一个重大发现。CERN詹姆斯-吉列斯发言人指出，上帝粒子并不是解释宇宙谜团的唯一选择。他在接受英国媒体采访时说：“粒子物理学的标准模型存在了40年。但这是一个存在缺陷的理论，其中的一些东西濒于崩溃。借助于大型强子对撞机，我们正对粒子如何获得质量进行研究。希格斯玻色子只是其中一个理论。希格斯玻色子之所以最受欢迎的原因在于数学方面的吸引力。如果我们无法发现希格斯玻色子，我们将寻找其他任何可赋予物质质量的东西。”
大型强子对撞机当前产生的数据是2010年同一时间的两倍。借助于巨型磁铁加速粒子，粒子能够以接近光速的速度发生相撞。粒子撞击将产生大爆炸后瞬间的宇宙形态。按照英国物理学家彼得-希格斯的理论，当时的希格斯玻色子赋予粒子质量。
目前，几个研究小组正齐心协力，利用不同的粒子探测器寻找短命而难以捉摸的希格斯玻色子。大型强子对撞机利用环形隧道让质子束以接近光速的速度发生相撞，形成数十亿次“微型大爆炸”。即使没有发现这种难以捉摸的粒子，对撞机实验也会进一步扩展人类的学识。无法找到希格斯玻色子说明物理学的标准模型存在缺陷，自上世纪70年代以来，这一模型便被普遍接受，用于解释物质质量的来源。托内利在2011年初指出：“我们已经走到一个未知领域的边缘。从现在起，物理学研究将呈现出全新的面貌。”(孝文)
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欧洲多位科学家质疑上帝粒子存在性
新浪科技讯 北京时间9月21日消息，据国外媒体报道，欧洲粒子物理研究所科学家近日表示，希格斯玻色子存在的可能性正逐渐减小，也许根本不存在希格斯玻色子。科学家们认为，如果能够排除希格斯玻色子存在的可能性，那也算是一个重大发现。这一发现将让人们重新审视对自然本质的看法。
神秘的希格斯玻色子，也被称为“上帝粒子”，它是一种理论上的粒子，理论上预言其应介于120至140吉电子伏特之间。希格斯玻色子被认为是当今物理学理解的缺失环节。今年7月份，曾经有新闻报道称，欧洲大型强子对撞机探测到的数据表明希格斯玻色子的存在。然而，从那以后，实验中再也没有获得能够证实希格斯玻色子存在的信号。
欧洲粒子物理研究所紧凑型μ子螺旋型磁谱仪项目组发言人吉多-托内利近日表示，“如果我们能够排除希格斯玻色子存在的可能性，那也算是一个重大发现，它将让我们重新审视对自然本质的看法。在这项研究中，我们应该有耐心。大型强子对撞机足够强大，我们有能力探索一个全新的领域。”
欧洲粒子物理研究所发言人詹姆斯-吉利斯认为，“粒子物理学标准模型已经延续了四十年，但这是一个有缺陷的理论，其中有些问题需要弄清楚。以大型强子对撞机的探测能力，我们将研究究竟是什么产生了粒子质量，希格斯玻色子就理论之一。希格斯玻色子理论之所以最著名，只是因为它的数学优势。即使我们找不到希格斯玻色子，我们仍将会继续研究究竟是其他什么事物产生了质量。”
如今，大型强子对撞机产生的数据比去年同期增加了一倍。在实验中，大型强子对撞机使用大型磁体将粒子加速到接近光速，这种实验能够再现宇宙大爆炸开始一瞬间的情景。英国物理学家彼得-希格斯提出的理论认为，就在这一瞬间，希格斯玻色子将质量赋予粒子。
最初探测到的信号似乎表明，希格斯玻色子介于120至140吉电子伏特之间。这种短命粒子衰变后会形成一对其他亚原子粒子，这一过程所发生的“事件”是可以探测的。但是根据可能存在的统计波动，那些最初被认为是“存在”的信号可能并不存在。
欧洲粒子物理研究所研究主管塞尔吉奥-贝尔托卢奇今年夏天曾经表示，“肯定会在未来12个月内取得发现。如果希格斯玻色子确实存在，那么大型强子对撞机将很快发现它。如果它根本不存在，它的不存在也将会把物理学引向新的方向。”
大型强子对撞机CMS粒子探测仪项目中负责搜寻希格斯玻色子的物理学家维瓦克-沙尔玛近日表示，“希格斯玻色子如果存在，它应该在114到145吉电子伏特之间被捕获。如果它存在，它肯定属于这一范围。如果它不存在，到2011年12月时，它将成为众所周知的科学幻想。”也有一些项目组科学家认为，这一问题可能要到明年年底才有答案。但是，即使这种粒子无法找到，这种实验也将拓展人类的知识面。托内利认为，“我们已经到达了未知的边缘，从此将面对一个全新的物理学。”
欧洲粒子物理研究所物理学家保罗-加哥纳昂表示，“希格斯玻色子到现在仍然是捉摸不定，没有人知道它究竟是何模样。如果希格斯玻色子存在，我们就知道如何去捕获它。问题是，随着希格斯玻色子的衰变，会相应发生许多事件，这就是所谓的背景，因此很难捕捉到它。我们需要建立特殊的过滤器，将大量的背景光最小化。”
然而，经过数个月的实验后，科学家们仍然未能从背景中捕获到什么。加哥纳昂表示，“没有希格斯玻色子其实就是最好的希格斯玻色子。关于希格斯玻色子，我们已经说得很多，现在我们最好是能够发现它。如果我们无法发现它，怎么办？事实上，那也是一个伟大的发现。”(彬彬)
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