­　　歐洲大型強(qiáng)子對撞機(jī)

­　　■今日視點(diǎn)

­　　近8個月來，物理學(xué)家們一直在等待一個潛在新粒子的確認(rèn)，其或可改變整個理論物理界的“版圖”。但現(xiàn)在看來，這個新粒子信號竟是鏡花水月，出現(xiàn)的結(jié)果不過是統(tǒng)計上的巧合而已。

­　　去年12月16日，世界上最大粒子加速器——?dú)W核中心(CERN)的大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)報告，可能發(fā)現(xiàn)了一個完全出乎意料的新粒子。對撞機(jī)團(tuán)隊宣布，他們麾下的兩大探測器緊湊渺子線圈和超環(huán)面儀器(ATLAS)都發(fā)現(xiàn)了一對超高能光子，共帶有高達(dá)750千兆電子伏特(GeV)的能量。這一結(jié)果是根據(jù)大型強(qiáng)子對撞機(jī)在去年4月到11月間收集的數(shù)據(jù)得出的，在此期間，LHC經(jīng)過重啟并把質(zhì)子對撞的能量提高了一倍。

­　　盡管此次信號顯示的只是超出曲線的幾個小點(diǎn)，但該跡象的不同尋常之處令理論物理學(xué)界一度沸騰。因為迄今為止，已知最重的基本粒子頂夸克的能量，也只不過才173GeV而已。如果新粒子被證實(shí)，可能意味著對撞機(jī)發(fā)現(xiàn)了一種未知的全新大質(zhì)量粒子，而其質(zhì)量要比歐核中心在2012年發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子大6倍。更重要的是，這個粒子很可能是一個“領(lǐng)路者”，它會成為一個“新粒子家族”最初的線索，此后更高能級的新粒子也會隨之出現(xiàn)。

­　　讓物理學(xué)家們興奮的另一個原因是，大型強(qiáng)子對撞機(jī)的兩大探測器CMS和ATLAS似乎都瞄到了這一“蛛絲馬跡”，并且位置也幾乎一樣，只是CMS上的信號要微弱一些。發(fā)現(xiàn)信號幾個月來，有許許多多科學(xué)家將個人看法上傳到論文預(yù)印本網(wǎng)站Arxiv以嘗試對這一不尋常的情況進(jìn)行解釋，至今已提出了超過500種可能。

­　　不過，隨時間推移，對這份新粒子報告的質(zhì)疑聲也逐漸增多。一些人認(rèn)為，很有可能對撞實(shí)驗檢測到的只是“假信號”，研究團(tuán)隊必須拿出更多數(shù)據(jù)來確認(rèn)這一信號不會消失，在此之前不應(yīng)亂加猜測。而就在7月份，已有人在自己的科學(xué)博客上撰文稱，隨著大型強(qiáng)子對撞機(jī)收集數(shù)據(jù)的增多，這一異常信號正出現(xiàn)消減的跡象。

­　　現(xiàn)在，人們的希望徹底化為烏有——據(jù)美國《大眾科學(xué)》和英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站消息，從對撞機(jī)的緊湊渺子線圈(CMS)探測器收集的統(tǒng)計結(jié)果顯示，新的數(shù)據(jù)并不支持原有發(fā)現(xiàn)，即并未從新數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)任何能量激增/跳躍現(xiàn)象。

­　　在這份最新的分析報告中，CMS探測器的科學(xué)家已將重啟前的數(shù)據(jù)包含進(jìn)來，數(shù)據(jù)量增加了23%，他們還對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行了重新校準(zhǔn)。這些額外的數(shù)據(jù)顯示，新粒子的信號已然消失，此前結(jié)果只是緣于統(tǒng)計波動。日前于美國芝加哥舉行的國際高能物理大會上，CMS和ATLAS團(tuán)隊的成員報告了這一結(jié)論。

­　　團(tuán)隊成員表示，現(xiàn)已可以說在去年12月份關(guān)于新型粒子的發(fā)現(xiàn)僅為巧合，他們對此失望但并不吃驚，因為僅通過少量的數(shù)據(jù)，時常會導(dǎo)致類似的結(jié)果。

­　　對于理論物理學(xué)家來說，假想新粒子的丟失，意味著此次他們在尋找超出標(biāo)準(zhǔn)模型以外的物理上一無所獲。眾所周知，粒子物理學(xué)基礎(chǔ)理論，即著名的“標(biāo)準(zhǔn)模型”是不完整的，它沒有對我們周圍的所有現(xiàn)象進(jìn)行解釋?，F(xiàn)在，物理學(xué)家們必須耐心等待大型強(qiáng)子對撞機(jī)給粒子界帶來下一波沖擊。

­　　不過，CMS探測器發(fā)言人在高能物理大會上說：“我們的狩獵才剛剛開始。”至于非標(biāo)準(zhǔn)模型物理，只要它存在，就會被發(fā)現(xiàn)。對此與會物理學(xué)家們的普遍態(tài)度是，一切只是時間問題。