大型強子對撞機接下來會發(fā)現(xiàn)什么或解宇宙之謎

1、.大型強子對撞機接下來會發(fā)現(xiàn)什么或解宇宙之謎北京時間2月24日消息，據(jù)國外媒體報道，位于法國與瑞士邊境的大型強子對撞機是世界上最大的科學(xué)實驗設(shè)備。自2019年重啟以來，大型強子對撞機的運行能量已晉級至原來的2倍，因此它的每一次實驗都令世人倍加關(guān)注。物理學(xué)家希望利用該設(shè)備獲得物理學(xué)領(lǐng)域乃至宇宙范圍內(nèi)的更多未解之謎，比方希格斯玻色子之類的新粒子等。那么，大型強子對撞機將來終究會有哪些可能的發(fā)現(xiàn)呢？將來可能的發(fā)現(xiàn)自2019年關(guān)閉后，大型強子對撞機進展了為期2年的維護和晉級。到2019年重啟時，這臺粒子加速器運行能量已兩倍于關(guān)閉前的能量。目前，物理學(xué)家正在施行一系列復(fù)雜、重要的物理學(xué)實驗，希望可以驗證

2、粒子物理學(xué)領(lǐng)域的一些重大理論，如超對稱理論。不過，大統(tǒng)一理論在將來三年內(nèi)得到實驗驗證似乎可能性很小。無論可能性如何，大型強子對撞機一直在向如下這些近期或長遠目的努力。1. 超對稱粒子所謂的超對稱理論認為，迄今已發(fā)現(xiàn)的任何一種粒子都有一個更重的超對稱伙伴粒子。假如可以證明這些粒子的存在，就可以解釋目前預(yù)言中的某些難題。但是，至今未能發(fā)現(xiàn)超對稱性存在確實切證據(jù)。要想直接證明這種理論，就需要在大型強子對撞機中制造并探測到這種超對稱粒子。2. 引力子目前的粒子物理學(xué)理論“標準模型也許是成功的，但是它無法描繪根本粒子的引力行為。其它一些理論希望可以填補這種空白，這些理論預(yù)言存在一種粒子，即引力子，可以用

3、來解釋為什么其它粒子感覺到引力的作用。然而，產(chǎn)生這種引力子所需要的能量以及探測引力子所需要的探測器靈敏度，可能都已超出了大型強子對撞機的才能范圍。不過，大型強子對撞機還有努力的空間。3. 五夸克粒子已經(jīng)有一些證據(jù)可以證明大型強子對撞機可能已發(fā)現(xiàn)了一種新粒子-五夸克粒子。所謂的五夸克粒子就是一種由五個更小的夸克粒子組成的粒子。2019年，科學(xué)家曾經(jīng)聲稱已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一個四夸克粒子。因此，如今他們認為此次所發(fā)現(xiàn)的粒子應(yīng)該是五夸克粒子。4. 暗物質(zhì)現(xiàn)代天文學(xué)理論存在一個大謎團：宇宙的大多數(shù)物質(zhì)85%都“消失了?，F(xiàn)有的物理學(xué)理論根本無法解釋這一現(xiàn)象。有一種理論認為，這些不可見的物質(zhì)就是暗物質(zhì)。然而，迄今沒

4、有任何人探測到這種暗物質(zhì)。大型強子對撞機正在努力尋找一種被稱為“弱互相作用大質(zhì)量粒子的新型粒子。雖然這種粒子目前仍然停留在理論中，但是假如可以探測到，就可以證明暗物質(zhì)的存在，并對宇宙大多數(shù)物質(zhì)消失現(xiàn)象給予最終解釋。5. 大統(tǒng)一理論縱觀歷史，物理學(xué)上一些看起來獨立的領(lǐng)域最終都被互相聯(lián)絡(luò)起來，并統(tǒng)一形成了一個個強大的新理論。如今，我們對物理學(xué)有了更為完好的理解。但是，物理學(xué)上仍然有一些重要理論，我們無法將它們統(tǒng)一協(xié)調(diào)起來。大型強子對撞機的一些發(fā)現(xiàn)成果或許會啟發(fā)理論學(xué)家統(tǒng)一這些理論，甚至是所有理論。然而，即使是世界上最強大機器所施行的最復(fù)雜物理學(xué)實驗，大統(tǒng)一理論都是一個長遠目的。新粒子的發(fā)現(xiàn)大型強子

5、對撞機是一條27公里長的環(huán)形隧道，位于法國與瑞士邊境地面之下。高能粒子在大型強子對撞機中高速運行并互相對撞。這種撞擊會產(chǎn)生新型粒子，但是這些新粒子存在的時間非常短。大型強子對撞機的粒子探測器會靈敏地探測每一種新粒子的信號，科學(xué)家們再根據(jù)探測數(shù)據(jù)進展研究。自2019年關(guān)閉后，大型強子對撞機進展了為期2年的維護和晉級。到2019年重啟時，這臺粒子加速器運行能量已兩倍于關(guān)閉前的能量。根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程E=MC2，E代表能量，m代表質(zhì)量，c代表光速，撞擊能量越大，就有可能產(chǎn)生更重的粒子。大型強子對撞機的每一項探測成果，都將交給超級計算機網(wǎng)絡(luò)處理。這種分析處理過程可能需要數(shù)月時間，直至確定希格斯玻色子之類粒子的發(fā)現(xiàn)。所有新發(fā)現(xiàn)的粒子都要經(jīng)過這種嚴格的檢驗與分析。目前，我們對宇宙的認識是遠遠不夠的，現(xiàn)有的理論根本無法匹配我們所觀測到的宇宙。因此，物理學(xué)家一直在努力，希望可以找到新粒子。發(fā)現(xiàn)新粒子主要有兩種途徑，一種方式是進步大型強子對撞機中質(zhì)子的對撞能量。能量的進步就可能產(chǎn)生更重的粒子。第二種方式就是增加對撞次數(shù)，就可能獲取更多的探測數(shù)據(jù)。通過對海量數(shù)據(jù)的分析，從中尋找任何罕見新粒子的微弱信號。大型強子對撞機同時在嘗試這兩種方式，在進步能量的前提下，不斷增加對撞