期刊信息
曾用名:量子电子学
主办:中国光学学会基础光学专业委员会;中国科学院合肥物质科学家研究院
主管:中国科学院
ISSN:1007-5461
CN:34-1163/TN
语言:中文
周期:双月
影响因子:0.365217
数据库收录:
文摘杂志;北大核心期刊(2000版);北大核心期刊(2004版);北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:无线电电子学;物理学
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学术活动_第十三届全国光学前沿问题讨论会论文摘要集
量子电子参考文献格式要求(量子计算机参考文(5)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】虽然重力目前不可能被统一,但物理学家尝试将剩余的三个力合并成一个力,我们称之为大统一力(GUF)。然而,这种对称性只能在巨大的能量或大统一能量
虽然重力目前不可能被统一,但物理学家尝试将剩余的三个力合并成一个力,我们称之为大统一力(GUF)。然而,这种对称性只能在巨大的能量或大统一能量——大爆炸后盛行一时的能量中被见证。
为了探测GUF,我们需要一个太阳系大小的粒子加速器!因此,物理学家认为他们至少可以尝试将电磁力和弱力统一成电弱力。也许在随后几年中开发的粒子加速器会强大到足以探测到它。
弱力不像电磁力那样充满场内的原因是:与光子不同,弱力粒子是巨大的。60年代后期,史蒂芬·温伯格成功地将两种理论结合起来,提出了电弱统一理论。他预测了W子,并首次预测了Z粒子的存在,并计算了它们的质量。
16年后,欧洲粒子物理研究所成功探测到它们,发现它们的质量大约是质子的100倍,这与温伯格最初的预测相差不远。
弱力粒子的发现具有历史意义,但是我们的工作还没有完成。只有能够解释是什么导致了不对称性,粒子为何拥有质量,电弱统一理论的框架才能得以完整。
希格斯玻色子——的粒子1964年,彼得·希格斯提出了一种新的基本力场的存在,这种相互作用会在弱场粒子中注入质量。无处不在的力场最终被称为希格斯场,与之相关的粒子被称为希格斯玻色子。希格斯认为,W和Z粒子会扰乱这个场并获得质量,而光子会漫不经心地快速通过,不会获得任何质量。
光是宇宙中最快的东西,因为它没有质量。
令所有人惊讶的是,希格斯场不仅被认为是粒子拥有质量的原因,而且也是物质化的原因。尽管物质干扰希格斯场的机制有所不同,但如果没有希格斯场,就不会有质量,如果没有质量,质子就不会抵抗运动、停止运动、聚集并形成物质,而是以光速在空间中呼啸而过。没有它,我们就不会存在。
没有证据,理论也只不过是猜测。希格斯玻色子是出了名的难以捉摸;探测希格斯场所需的能量远远大于主流加速器所能提供的能量。此外,更大的能量带来更大的风险和成本。也不能保证更大的加速器会探测到它,如果所有的努力、高昂的费用和不可挽回的时间都变得毫无价值,那该怎么办?
二十年过去了,物理学家们仍然一无所知。1993年,美国物理学家利昂·莱德曼和迪克·特雷西写了《The God Particle: If the Universe is the Answer, What is the Question? 》一书,翻译成中文是《上帝粒子:如果宇宙是答案,那问题是什么?》,反映了物理学家近20年来苦苦寻找却未果的沮丧。
有意思的是,初稿中,二人为其命名为The Goddmamn Particle(译为的粒子)。然而,出版商不同意,作者将其删减为“God”。从此,上帝粒子口耳相传,变成希格斯玻色子的别名。
LHC的周长为16.6英里,是有史以来建造的最具能量的粒子加速器。
当无心无意被有心人错误解读,阴谋随之而来。当2005年欧洲大型强子对撞机(LHC)开始开发时,谣言四起。一些人认为物理学家正在打开通往地狱的大门!
物理学家通过检查高速粒子碰撞中分散的碎片,发现了新的、更小的基本粒子。这类似于通过检查从建筑物顶部掉下地面的碎片来研究建筑内部结构。2012年,LHC——人类有史以来建造的最强大的粒子加速器——以接近光速的速度碰撞质子,最终发现了长期寻找的希格斯玻色子。
发现希格斯玻色子的碎片的计算机模拟
希格斯场的发现只是开始。科学家推测,该领域的许多发现最终将不仅用于建立对称性,还将建立所谓的超对称性——一种有望填补现存空白的扩展标准模型。这也将包括任何构成暗物质的东西,这个领域目前似乎比希格斯场更加难以捉摸。
我们的祖先带着拐杖出发,但最重要的是,带着好奇心,沿着潮湿的砾石,沿着踪迹找到溪流,然后翻过一个又一个悬崖,追踪溪流到池塘,我们现在已经艰难地追踪到四条溪流。
这一次,我们锻造了一些工具,正如亚瑟·克拉克所说,这些工具“与魔法无法区分”。很快,我们将追踪溪流到河边,把我们的拐杖固定在河边的地上,并回想我们史诗般的朝圣之旅。然后我们可以停止思考“如何”,开始思考“为什么”。
文章来源:《量子电子学报》 网址: http://www.lzdzxbzz.cn/zonghexinwen/2022/1212/1566.html