“能稍稍说详细些吗?”孔青云来了兴致。
“是这样,我们以前加速的基本上都是电子。原因很简单,按照粒子标准模型,电子才是基本粒子,它没有任何内部结构。所以分析高能电子对撞的产物十分方便。而质子则不同,当质子相撞时,其内部的六种夸克、八种胶子以及四种弱力传播粒子都可能参与进来,更不用说每种夸克还有三种色。
总之,分析电子对撞就像是分析两个标准乒乓球的对撞,简单明了。而质子对撞则像是……”粟米抬眼向天,似乎想找到一个合适的例子,“唔,就像是在街边随机挑选两个垃圾箱,把它们狠狠撞得粉碎,然后通过观察一堆残渣的状态来分析每个箱子里到底装着什么,其难度之大可想而知。”
孔青云点点头,算是认同了这个类比。
“不过,因为质子的质量是电子的一千八百多倍,所以加速器加速质子的效率明显高出很多。近段时间以来,我们也做了很多质子加速实验。我所说的无法解释的现象就发生在质子实验期间。”
“你说的到底是一种什么现象?”孔青云的声音没来由地有些发抖。
“说起来也很简单。一个粒子的动量是它的质量和速度的乘积,一旦加速完成,动量在一段时间内就是恒定值。结果我们在观测质子对撞衍生物时,发现一些粒子在飞行过程中突然改变了速度。”
“是不是某个加速过程被忽视了?”
“我说过的,是观察对撞衍生物,当时加速过程早就完成了。另外,你没注意到我的用词。我说的不是‘加速’而是‘速度改变’。”
孔青云突然觉得有些发冷,“这有区别吗?”
“这是一个很重要的不同之处,也是事情古怪的地方。”粟米边说边带着孔青云进到半球形的控制室,他对一位工作人员说了句什么。四周陡然一暗,房间内壁离地一米以上的部分变成了屏幕。
“你看,这是一张经过计算机处理后的紧凑 μ 子线圈观测器记录。”
粟米指着屏幕上一团绽开的亮迹解释道,“质子在这里对撞湮灭,生成的簇射粒子穿透四壁的铅钨晶体,释放出来的能量使得晶体中的电子跃迁发光,转换成的电子信号经过校正后可以用来推算原入射粒子的能量大小。我们本来是在分析这一丛簇射粒子的行为。”粟米的手指从屏幕左侧滑向右边,“结果却无意中发现,另外一束介子发生了速度的瞬时改变,不仅仅是大小,还包括方向——它们偏转了一个角度。”
“如果加速过程很短,也可能让仪器得出这种结论的。”孔青云觉得自己的声音变得有些远,他几乎是机械地强调着。
“你说的可能性的确存在。但通过简单的计算就能发现,如果那是个通常意义上的加速过程,那么加速度将是一个极其恐怖的数值。加速度与受到的力成正比,也就是说这个推力大得不可思议。将粒子的质量代入后会得出可笑的结论。”
“什么结论?”
“龙熊加速器的设计最大加速能量是十太拉电子伏特,而观测到的加速能级比这个高一百亿倍。”
“是因为那个什么‘能量暴闪’吗?”孔青云的声音很低。
“不,不。”粟米很坚定地摇头,“当时应该是发生了能量暴闪,但暴闪现象最多能提高一到两个能级数量级而已,同观察值至少相差近十亿倍。
你知道那个数值意味着什么吗?”
孔青云面色苍白,没有回答。
“那已经接近宇宙创世大爆炸的能量级别。”粟米自嘲地摇摇头,“我们再怎么狂妄也不敢自以为有能力创造出新的宇宙,这显然是不可能的事情。”
“那到底是怎么回事?”孔青云若有所悟,但他不敢相信自己的猜测。
“已经说到这样的程度,你应该有些明白了。是的,还有一种可能,当时发生的能量暴闪只是一个初始原因,能量暴闪激发了另一种新的效应。对于这种效应,伊万参照超流体纤维理论提出了一种可能的解释,其实这也是目前唯一说得通的解释了。柯南·道尔曾经通过福尔摩斯之口说过一句话:当排除了所有其他的可能性,还剩一个时,不管它有多么不可思议,那就是真相。”粟米停顿了一下,“你考虑过质量在本质上是什么吗?哦,我绝没有考你的意思,龙熊加速器带给我们许多新的观测数据,我是想和你一起探讨一下近期得到的一系列结果。”
孔青云坦诚地回答:”老实说,我以前的工作偏于应用,能有机会向你这样的理论界人士学习自然求之不得。按标准模型解释,应该是西格斯场赋予了物质质量吧。”
“西格斯场……”粟米若有深意地重复了一句,“可是西格斯玻色子真的存在吗?”
“你是说并不存在这种粒子?但是 2012 年的时候,美国人就宣布已经找到这种粒子了吧,然后欧核中心在 2013 年也得出了相同的结论。我记得2013 年的诺贝尔物理学奖就是颁给了西格斯玻色子的理论预言者。”
“不,不,我认为它完全可能存在。但我现在想说的是物理学上的另外一件事。双缝干涉,你当然知道这个实验。”
小贴士:如果觉得52书库不错,记得收藏网址 https://www.52shuku.vip/ 或推荐给朋友哦~拜托啦 (>.<)
传送门:排行榜单 | 好书推荐 | 科幻