还有更多的粒子,更多的
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还有更多的粒子,更多的

物理学家正在寻找神秘的粒子,这些粒子必须在夸克和轻子的世代之间传递信息,并负责它们的相互作用。 搜索并不容易,但寻找轻夸克的回报可能是巨大的。

在现代物理学中,在最基本的层面上,物质分为两种粒子。 一方面,有夸克,它们通常结合在一起形成质子和中子,而质子和中子又形成原子核。 另一方面,还有轻子,即所有其他有质量的东西——从普通电子到更奇异的介子和音调,再到微弱的、几乎无法检测到的中微子。

在正常情况下,这些粒子会保持在一起。 夸克主要与其他相互作用 夸克, 以及轻子与其他轻子。 然而,物理学家怀疑粒子的数量比上述氏族的成员还要多。 多得多。

这些最近提出的一类新粒子被称为 细部。 没有人发现过它们存在的直接证据,但研究人员看到一些迹象表明这是可能的。 如果这一点能够得到明确证明,轻夸克将通过与两种类型的粒子结合来填补轻子和夸克之间的空隙。 2019 年 XNUMX 月,在科学重印服务器 ar xiv 上,大型强子对撞机 (LHC) 的实验人员发布了几项旨在确认或排除轻夸克存在的实验结果。

这是由大型强子对撞机物理学家罗曼·科格勒提出的。

这些异常是什么? 大型强子对撞机、费米实验室和其他地方的早期实验产生了奇怪的结果——粒子产生事件比主流物理学预测的要多。 轻夸克在它们形成后不久就衰变成其他粒子的喷泉可以解释这些额外的事件。 物理学家的工作已经排除了某些类型的轻夸克的存在,并指出将轻子绑定到某些能级的“中间”粒子尚未出现在结果中。 值得记住的是,仍有广泛的能量需要穿透。

代际粒子

波士顿大学物理学家、2017 年 XNUMX 月关于该主题的理论论文的合著者 Yi-Ming Zhong 作为“轻夸克猎手指南”发表在《高能物理学杂志》上说,虽然寻找轻夸克非常有趣, 现在被接受 粒子的视野太窄.

粒子物理学家不仅将物质粒子分为轻子和夸克,还分为他们称之为“世代”的类别。 上下夸克,以及电子和电子中微子,都是“第一代”夸克和轻子。 第二代包括魅夸克和奇夸克,以及介子和介子中微子。 而高大美丽的夸克、tau和taon中微子构成了第三代。 第一代粒子更轻、更稳定,而第二代和第三代粒子体积越来越大,寿命也越来越短。

大型强子对撞机科学家发表的科学研究表明,轻夸克遵守支配已知粒子的生成规则。 第三代轻夸克可以与 taon 和美丽的夸克融合。 第二代可以结合介子和奇夸克。 等等。

然而,钟在接受“Live Science”服务采访时表示,搜索应该假设他们的存在。 “多代轻夸克”,从第一代电子转移到第三代夸克。 他补充说,科学家们已经准备好探索这种可能性。

有人可能会问为什么要寻找细夸克以及它们可能意味着什么。 理论上非常大。 有些是因为 大一统论 在物理学中,他们预测存在与轻子和夸克结合的粒子,称为轻夸克。 因此,他们的发现可能还没有被发现,但这无疑是通往科学圣杯的道路。

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