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第四百六十五章 429亿分之一的几率

作者:新手钓鱼人返回目录加入书签推荐本书
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    注:

    看这章之前建议再看一下216章,世界毁灭的那部分。

    ...........

    “......”

    第一排处。

    听着从威腾口中说出的这番话。

    现场顿时陷入了有些微妙的沉寂。

    只见安东·塞林格哗啦啦的翻动了几下自己的那叠报告,从中抽出了与威腾所示编号相同的那份,放在面前仔细审视了一番。

    其余几人也很快做出了相同的动作。

    又过了片刻。

    安东·塞林格放下文件,与潘院士做了个师徒间的眼神交汇,方才开口对威腾道:

    “威腾先生,您的想法确实很有新意,但是.......”

    “恕我直言,目前物理学界似乎并没有粲夸克...不,应该说没有任何夸克与胶子会发生变换的证据......”

    安东·塞林格说完。

    包括不少参会者在内,许多人同时点了点头。

    此前提及过。

    所谓强子。

    指的就是参与强相互作用的粒子,包括介子Meson和重子Baryon。

    在夸克模型建立后。

    物理学界想出了一种叫做深度非弹性散射....也就是很多人熟悉的DIS法来探究强子构造——那时候的强子主要是质子。

    简单的说就是用高能电子轰击质子,把电子打入质子内部,通过对末态粒子的分析来反推质子内部结构。

    所以这个实验也叫作电子-质子深度非弹性散射实验。

    DIS表明了一个很重要的概念:

    质子内的部分子具有“渐进自由”的性质。

    简单地说就是.......

    部分子之间越接近,强作用力越弱。

    当部分子之间非常接近时,强作用力极弱,以便到它们完全可以作为自由粒子活动。

    这种现象就称为“渐近自由”。

    反之,部分子之间距离越大,强作用力就越强。

    1973年的时候。

    海对面科学家格罗斯、波利茨、威尔茨克发现SU(3)色规范群下的非阿贝尔规范群具有渐进自由的性质,由此建立了描述强相互作用的理论——也就是赫赫有名的量子色动力学,并且在2004年获得诺奖。

    没错。

    格罗斯——就是现在坐在徐云对面的大卫·格罗斯。

    在QCD中有两类基本的自由度,或者两类粒子:

    一种是夸克,费米子,自旋1/2,也就是夸克模型中的夸克。

    另一种是胶子,自旋为1,玻色子,是传递强相互作用的媒介粒子。

    也就是夸克组成结构,胶子把它们粘合成强子。

    用现实的例子来举例,夸克差不多就是砖头,胶子则是水泥,二者缺一不可。

    其中夸克有上、下、顶、底、奇异、粲六种色味。

    胶子则有八种态。

    但问题是.....

    虽然二者都是强核力的核心物质,可目前并没有什么证据可以证明二者在转换上有任何关联。

    也就是夸克是夸克,胶子就是胶子。

    没法通过加入一个介子啊轻子啊啥的完成转换。

    威腾作为当世顶尖...甚至可以说排位第一的物理学家,不可能不知道这点。

    面对安东·塞林格的疑问,威腾此刻看上去显得很澹定,似乎早就有所准备了。

    只见他再次从报告中抽出了一份文件,把它递到了安东·塞林格面前:

    “塞林格先生,请您看看这个。”

    安东·塞林格先是扫了眼威腾,方才接过文件看了起来。

    过了片刻。

    安东·塞林格的口中忽然发出了一声轻咦:

    “咦...这是....重子数失衡了?耦合上型夸克场的衰变宽度这么窄?”

    听闻此言。

    安东·塞林格对面的希格斯耳朵尖儿微微一动,忍不住出声道:

    “塞林格先生,报告编号是多少?”

    安东·塞林格看了眼页脚:

    “P292。”

    希格斯迅速调阅起了对应的报告。

    重子数。

    这是重子非常核心的一个属性,在正常情况下,重子的重子数是守恒的。

    例如自由中子的β衰变,它在反应前重子数为+1,反应后重子数也是+1。

    重子数守恒是由相互作用、色禁闭导致的,强子对撞实验没有发现色禁闭被破坏,所以重子数失衡在理论上的可能性只有一种:

    加入了一个新的规范群。

    没错!

    记忆力好的同学应该想起来了。

    在463章第35段的时候曾经提及过,徐云发现的那份报告显示,粒子的属性框架是非纯规范理论!

    也就是说......

    夸克的色空间和弱同位旋空间直和了。

    想到这里。

    希格斯忽然意识到了什么,呼吸略微一顿,转头对徐云问道:

    “徐博士,可以请你把之前计算的矩阵元规范群算式找出来吗?”

    徐云对希格斯的这番话略有意外,不过很快便肯定的一点头:

    “没问题。”

    说完他便来到了自己原先的位置上,飞快的翻动了几下文件堆,抽出了一份有些凌乱的稿纸。

    接着他带着稿纸走到希格斯身边,递过去的同时有些不好意思的挠了挠头,说道:

    “希格斯先生,这就是规范群算式,过程有些潦草,还请您多担待。”

    徐云这番话可不是“自谦”,这份算式确实挺潦草的。

    毕竟之前的计算时间非常紧迫,徐云写的内容肯定以简化为主,压根没想到希格斯会用到这玩意儿。

    好在徐云的字迹还算立体,虽然看起来有些凌乱,但不至于特别影响观感。

    随后希格斯朝他道了声谢,取过稿纸看了起来。

    “24个生成元.....8个胶子,3个弱相互作用玻色子,1个光子,标准模型占去12个,那么剩下的12个就是新引入的弱相互作用.....”

    “其中3个失量场带,每个带+4/3的元电荷,耦合下型夸克场-1/3和带电轻子场带-1元电荷,实现下型夸克与带电轻子的相互转变.....”

    “耦合上型夸克带+2/3元电荷,实现上型夸克的相互湮灭。”

    “相应的还有3个反失量场,耦合上述过程的反粒子,实现它们的反粒子反应......”

    希格斯一边看一边做着计算,还时不时拿着威腾的那份文件进行起了参数校对。

    十分钟后。

    希格斯看着自己计算出来的结果,抬头望了眼威腾,表情有些复杂:

    “......”

    一切尽在不言中。

    众所周知。

    不同于光子的U(1)规范场,胶子源于SU(3)的color规范群。

    这导致胶子有自相互作用——比如三胶子顶点等等。

    同时当夸克味数小于33/2时,QCD里面的β函数都大于0,从而产生了渐进自由的现象。

    在这种情况下。

    一旦夸克的色空间和弱同位旋空间直和,就可能出现一个现象:

    粲夸克对有概率湮灭为胶子(参考自温伯格《终极理论之梦》和Graheory,当然现实中几乎不可能出现,我把轴失量流反常忽略了)

    换而言之。

    无论是数学矩阵还是检测结果——也就是物理现象,此时都契合威腾的想法。

    或者准确点说。

    这是唯一双端都符合的一种想法。

    当然了。

    这和发现了比夸克更小的结构啥的无关,属于一种高度疑似实锤的新夸克衰变态。

    单纯的夸克衰变并不少见。

    比如最典型的就是上夸克释放一个正电子和中微子后,就衰变成了下夸克。

    只是眼下威腾他们发现的不是夸克之间的转换,而是夸克与其他基础粒子的变换过程。

    单纯从模型上来说,夸克依旧是现有的最小粒子。

    接着很快,一旁的尼玛又举起了手:

    “威腾先生,这个思路在数学上不存在问题,现象上也支持它成立,但是......”

    “这个湮灭成功的概率似乎也太低了,甚至比双粲夸克粒子生成的137亿分之一还低,简直难以想象....”

    一旁的徐云听到这话,心中莫名的浮现出了一丝有些古怪的情绪,忍不住问道:

    “尼玛先生,粲夸克湮灭成胶子的概率是多少?”

    尼玛看了他一眼,将自己的稿纸朝他一转:

    “858亿分之一,一颗双粲夸克粒子可以分成两对夸克对,也就是要429亿颗双粲夸克付出‘生命’,才能有一颗转换成胶子。”

    “如果双粲夸克有生命的话,或许她一定会拒绝这种送死的做法吧。”

    “毕竟如果转换失败,她的结局就是夸克湮灭生成光子,此后永远的消失了。”

    “那可未必。”

    徐云下意识便反驳了一句,回过神后虽然感觉这样说可能有点失礼,但还是开口道:

    “说不定双粲夸克粒子在湮灭之前就已经做好了准备,决心付出一切代价,无论如何也要变成胶子呢。”

    尼玛闻言眉头顿时一掀,如今四十多岁的他相对其他大老来说还是没那么稳重:

    “哦?这说法倒挺有意思的,那么徐博士,你觉得双粲夸克粒子为什么一定要变成胶子呢?”

    徐云想了想,猜测道:

    “或许....她喜欢的粒子是胶子也说不定?”

    “毕竟强相互作用的自由度就是夸克和胶子,如果微粒有生命的话,夸克与胶子相恋也不是不可能的事情。”

    看着一脸认真的徐云,尼玛张了张嘴,最终没有说话。

    虽然理智告诉他这种事情几乎不可能为真。

    但在看到自己计算出的概率的时候,他还是生生止住了反驳的想法。

    毕竟.....

    这是429亿次撞击,才会出现的一次现象。

    即便它与爱情无关,也依旧不应被言语调侃或者否定。

    徐云的这番话让现场的氛围出现了少许的压抑,不过很快,威腾便重新开口了:

    “好了,诸位,总而言之,我们现在算是顺利的破译了这两颗粒子保持如此姿态的原因。”

    “无论这两颗粒子与爱情是否有关,这都是一件值得庆贺的事情,不是吗?”

    众人这才回过神,纷纷鼓起了掌。

    正如威腾所说。

    随着这个机制被证明,这两颗粒子的‘态’也便很清晰了:

    双粲夸克一分为二,组成的两颗粒子属性相同,根据量子色动力学原理,它们本该相斥。

    但是被加强的胶子形成了更加稳固有力的锁链,将两颗粒子牢牢的禁锢到了一起,犹如互相牵着手,谁也不分离。

    难怪徐云会说这是爱情......

    总而言之。

    在解开了这个问题后。

    下一个环节...或者说仅剩的一个环节就是......

    解析粒子具体的构造如何?

    是双夸克粒子?

    还是三夸克?

    亦或是四夸克、五夸克?

    这种判定不算困难,毕竟该有的参数都已经有了。

    虽然目前物理界对于夸克的认知依旧相对有限,但判断出一颗粒子的组成还是比较容易的。

    眼下在确定了两颗粒子的‘态’后。

    只要引入一个胶子场以及其他部分参数,就能把粒子的具体构造解析出来。

    然而算了几分钟后。

    威腾童孔便骤然一缩,目光死死的盯着手上的稿纸:

    “这.....这是......”

    ......

    注:

    PCT指标有点高,医生不让我晚上回家码字,这两天更新估计只能4000保全勤了,难顶,另外请假的建议就别提了,我记得之前解释过原因

    两章内发布会结束。