科學家稱找到「上帝粒子」 重建大霹靂宇宙現場

▲俗稱「上帝粒子」的希格斯玻色子。(圖/達志影像美聯社)

生活中心臺北報導

美國歐洲科學家相繼表示,在實驗中發現了傳說中的「上帝粒子」希格斯玻色子的存在。中央大學4日表示,中大臺大團隊參與國際「大強子對撞機」計劃,並負責物理分析,最近計劃中的「CMS」實驗觀測到新粒子,爲尋找俗稱「上帝粒子」的希格斯玻色子帶來曙光

歐洲核子研究中心(CERN)今天宣佈,該組織已發現一種新的亞原子粒子(sub-atomic particle),其性質與希格斯玻色子(Higgs Boson),也就是俗稱的「上帝粒子」一致,但是還需要進一步的資料,才能確認這次的新發現。

希格斯玻色子被認爲是構成宇宙的最基本組成要件,在粒子物理學中,希格斯玻色子是假想的一種帶質量基本粒子,也是唯一尚未被證實存在的粒子,證實它的存在,將有助解釋物質爲何有質量。

希格斯玻色子,構成宇宙的最基本組成要件

美國能源部的費米國家加速器實驗室2日即已宣佈,該實驗室萬億電子伏特加速器的數據強烈表明希格斯玻色子的存在,但還需要根據歐洲大型強子對撞機的實驗結果,來建立發現希格斯玻色子存在的更堅實證據

歐洲粒子物理研究中心的「大強子對撞機」(Large Hadron Collider,LHC),號稱基礎物理研究史上規模最大、最複雜的實驗儀器,造價超過新臺幣3000億元,並位於法國瑞士邊界地下約50到150公尺深的長環形隧道中,光圓周長就有27公里,像是圓筒狀的大隧道。

▼大強子對撞機的一部分。(圖/達志影像/美聯社)

中央大學表示,科學家將兩束質子或鉛離子加速到接近光速,讓它們迎面對撞,再用4座偵測器探測對撞產生的新粒子。質子或鉛離子束將在偵測器的核心對撞,彈射出新粒子的衰變後粒子會進入周圍各層的子偵測器。科學家將計算、追蹤這些粒子的軌跡,找出它們的特性,重建「大霹靂」發生後的宇宙現場

重建139億年前「大霹靂」發生後的宇宙現場

費米實驗室表示,科學家在萬億電子伏特加速器500萬億次正負質子碰撞產生的殘骸中,發現希格斯玻色子存在的徵兆,並將其品質範圍壓縮至118至132Gev/c2之間;不過,這些徵兆還沒有進入能夠證明這一粒子存在的科學門檻,因爲它們也可能來自其他亞原子粒子。

中大表示,臺灣團隊加入LHC計劃的「CMS(Compact Muon Solenoid)」實驗已13年,今年LHC提升能量,實驗數據量也增加1倍後,終於觀測到新粒子訊號,未來CMS團隊將持續研究,驗證新粒子是否就是俗稱上帝粒子的希格斯玻色子。

如果真能證實希格斯粒子的確實存在,那麼物質有質量能抵抗飄浮的秘密,這些物理學的基礎理論也終於能夠獲得解答。

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