第兩百章 一條全新的微粒軌道(5.6K)

先前提及過。

在微觀物理中。

基本粒子可以分成四類:

夸克,輕子,規範玻色子,以及Higgs粒子。

而夸克由於夸克靜閉的緣故,是沒法單獨存在的。

因此在微觀領域,夸克主要是成雙成三的存在:

比如一個正夸克和一個反夸克構成一個介子。

或者三個夸克或者三個反夸克構成一個重子。

重子和介子統稱爲強子,比如我們熟知的質子和中子就屬於重子。

除此以外。

超子也是重子的一種。

它的特殊之處是至少含有一個奇異夸克, 可以通過研究超子來理解重子的相互作用方式。

目前發現的超子種類有很多。

比如Σ-超子、Ξ-超子,Ω-超子等等。

沒錯。

想必有些同學已經想起來了。

《異世界征服手冊》中,兔子們用來轟開青城山天宮秘境的粒子束,使用的就是Ω-超子。

而不久前趙政國院士他們觀測到的Λ超子,同樣也是屬於以上的範疇。

看到這裡。

很多人可能有些懵圈了:

雖然這些內容看起來很好理解,但Λ超子到底有啥具體意義呢?

Λ超子理論上的意義其實有很多。

比如它有可能協助發現傳說中的第五種力。

又比如對暗物質與暗能量探測有幫助。

又甚至能夠研究中子星等等。

而在現實中。

最直接的影響就是你我用到的手機。

目前所有的手機都會用到量子理論的知識,因爲手機大部分核心部件都用到半導體,半導體材料的性能要根據量子力學進行推算優化。

例如PN結當中存在一個gap。

按照通俗的理解就是,電勢能大於電子的動能,正常理解下電子是不可能穿過這個gap的。

但是在量子力學的範疇下,允許電子有一定的概率發生躍遷,這個現象叫電子的隧穿。

電子隧道顯微鏡利用的就是這個原理。可以看到材料表面的勢能起伏。

進而推斷材料表面結構,最終進行半導體研發。

比如目前三星已經賣了一款搭載光量子芯片的手機Galaxy A Quantum,也就賣五百多刀。

光量子芯片用來產生量子隨機數,保證加密算法在物理上絕對安全,這也算是未來的一類趨勢。

因此微觀的粒子研究其實和我們現實是息息相關的,只是由於最終產品是一個完整態的緣故,內中的很多技術大家存在一定的信息壁壘罷了。

而比起其他超子。

Λ超子還要更爲特殊一些。

它是一類非常特殊的超子,它在覈物質中的單粒子位阱深度是目前所有已知微粒中最深的。

說句人話錯了,通俗點的話。

它可以算是可控核聚變中非常關鍵的一道基礎。

因此目前各國對它的重視度都非常高,幾大頭部國家一年的相關經費都是一到兩個億起步。

視線在迴歸原處。

趙院士他們的這次觀測徐雲倒是有所耳聞,衰變事例的最大極化度突破了26%,還是目前全球首破。

也算是個不大不小的新聞了。

不過要知道。

在趙院士他們首破之前, 國際上的最大極化度便達到了25%。

因此他們的首破在概念意義上是要大於實際意義的,只能領先半個身位的樣子。

但眼下徐雲手中的這道公式, 似乎指向的是另一個軌道:

別忘了。

二者相近的結合能數字, 實際上是徐雲將y(xn+1)改成了y(xn+2)後的結果。

換而言之。

在y(xn+1)這個軌道上,理論上是存在另一個不同量級的Λ超子的。

想到這裡。

徐雲的好奇心愈發濃烈了。

隨後他再次切換到極光系統,將4685Λ超子的編號入了進去。

片刻過後。

一堆衰變事例樣本出現在了他面前。

微粒信息不像是其他研究,其自身是不需要太過考慮保密度的。

因爲前端粒子的研究和現代技術之間存在着不小的差異,你很難將某個微粒的發現直接擴展成某種技術,沒有太大的保密價值。

所以在發現了新型微粒或者相關信息後,發現人基本上都會大大方方的將所有信息公開。

趙政國院士上傳的衰變樣本一共有37張,分成了六個檔案。

其中標註了不少的衰變參數,外加其他一些鮮爲人同學看起來如同天文數字、但實際上卻很重要的數據信息。

Λ超子的觀測方式是粒子對撞,而說起粒子對撞,很多人腦海中的第一反應都是‘百億級’、‘高精尖’之類特別有逼格的詞兒。

但你要說粒子對撞機到底有啥用,不少人可能就說不上來了。

其實這玩意的原理很簡單:

你想研究一個橘子,但你卻有一棟樓那麼粗的手指。

你感覺得到它,卻看不到它。

你想捏碎它,卻發現它總是狡猾的藏在你手指的縫隙裡。

它小到你沒辦法碰觸它,更不要提如何剝開它了。

直到有一天你忽然來了個靈感,用一堆橘子去撞另一堆橘子。

於是乎。

砰!

它們碎了。

你感覺到了橘子核、汁液、橘子皮。

又於是乎。

你知道了一個橘子是這樣的,有橘子核、汁液、橘子皮。

這其實就是對撞機的本質。

在微觀領域中,橘子的汁液變成了各種帶電或者不帶電的粒子。

伱想要將它們分開,就要付出一定的能量也就是兩大袋橘子碰撞的力量。

那麼不同的尺度上分離物質的組成部分需要多少能量呢?

分子之間的作用力最少, 平均在0.1eV以下eV是電子伏特, 指的是一個電子電荷通過一伏特電壓所造成的能量變化。

這是一個非常小的單位,作用只人體上可能就相當與被凢凢紮了一下。

化學鍵則要高點。

在0.1-10eV之間。

內層電子大概在幾到幾十KeV,核子則在MeV以上。

目前最深的是夸克,夸克與夸克之間的能級要幾十GeV。

按照驢兄的工作表來計算,這種能級差不多要皮卡丘從武則天登基那會兒一直髮電到現在

而趙政國他們觀測的又是啥玩意兒呢?

同樣還是以橘子汁爲例。

兩顆橘子在撞擊後,橘子汁的濺射區域和圖像是沒法預測的,完全隨機。

谷毽

有些橘子汁濺的位置好點,有些差點,有些更是沒法觀測。

因此想要觀測到一種新粒子其實是非常困難的,你要拿着放大鏡一個個地點找過去,完全是看臉。

但如果你能提前知道它的軌道卻又是另一回事了。

比如我們知道有一滴橘子汁會濺到碰撞地點東南方37度角七米外的地面上,這個地面原本有很多污水淤泥,濺射後的橘子汁會混雜在一起沒法觀測。

但我們已經提前知道了它的運動軌跡,那麼完全可以事先就在那兒放一塊乾淨的採樣板。

然後雙手離開現場,找個椅子做好,安靜等它送上門來就行。

眼下有了Λ超子的信息,還有了公式模型,推導“落點”的環節也就非常簡單了。

衆所周知。

N及衰變的通解並不複雜。

比如存在衰變鏈A→B→C→D……,各種核素的衰變常數對應分別爲λ?、λ?、λ?、λ?……。

假設初始t?時刻只有A,則顯然:N?=N?(0)exp(-λ?t)。

隨後徐雲又寫下了另一個方程:

dN?/dt=λ?N?-λ?N?。

這是B原子核數的變化微分方程。

求解可得N?=λ?N?(0)[exp(-λ?t)-exp(-λ?t)]/(λ?-λ?)。

隨後徐雲邊寫邊念:

“C原子核的變化微分方程是:dN?/dt=λ?N?-λ?N?,即dN?/dt+λ?N?=λ?N?”

“代入上面的N?,所以就是N?=λ?λ?N?(0){exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)+exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]+exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]}”

寫完這些他頓了頓,簡單驗算了一遍。

確定沒有問題後,繼續寫道:

“可以定義一個參數h,使得h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)],h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)],h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]”

“則N?可簡作:N?=N?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)]。”

寫完這些。

徐雲再次看向屏幕,將Λ超子的參數代入了進去:

“N=N?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+……hnexp(-λnt)],h的分子就是Πλi,i=1~n-1,即分子是λ?λ?λ?λ?”

“Λ超子的衰變週期是17,所以h?的分母,就是除開Λ超子前一種衰變常數與Λ超子衰變常數λ?的差的積”

半個小時後。

極光軟件上現實出了一組數值。

a a 0 1000:

1 904.8374

2 818.7308

3 740.8182

7 496.5853

8 449.329

徐雲沒去看前面的數字,飛快的將鼠標下拉。

很快,他便鎖定了其中的第十八行:

18 165.2989。

有了這一組數字,接下來的問題就非常簡單了。

徐雲將這種數字輸入了極光模型,公式爲:

F(t):=N(t)/N(0)=e^(-t/π)。

這裡的“:=”是定義符號,它表示將右邊的東西定義成左邊的東西。

徐雲現在爲這個F(t)賦予了一個物理意義:

某個原子在時刻t依然存活(沒有衰變)的概率。

N=N?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+……hnexp(-λnt)]這個公式描述了到時刻t還剩多少原子,徐雲所作的是將剩下的原子數目比上最初的總原子數,這個量自然就是在那堆剩下的原子中能找到徐雲想要的那個的概率。

非常簡單,也非常好理解。

極光系統連接的是中科院的次級服務器,使用的是中科院超算“夜語”的部分算力。

因此只過了十多分鐘。

他面前的屏幕上便顯示出了一個結果:

t=0,F=1。

見此情形。

徐雲瞳孔頓時微微一縮。

這個結果的意思就是

在一開始,y(xn+1)?y(xn)/h≈f這個軌道上便存在有一顆粒子。

只是在撞擊過程中它壽命終止或者躍遷失能了,所以最終沒有被捕捉到。

想到這裡。

徐雲沉默片刻,走出圖書館。

拿出手機撥通了一個號碼。

片刻過後。

手機接通,某個一聽就知道很帥的聲音從對頭傳了過來:

“喂,小徐?”

“嗯,是我,老師您這會兒有空嗎?”

“剛出實驗室,啥事兒?”

徐雲組織了一番語言,說道:

“老師,我之前不是研究過一個Σ超子的課題嗎?您還記得不?”

Σ超子是目前比較主流的超子之一,壽命爲0.15納秒,質量比超子重一點。

徐雲的碩士課題便是Σ超子強相互作用下產生的能級產生影響,涉及到了一些量子色動力學理論範疇。

因此很快。

電話對頭便傳來了潘院士的回覆:

“沒錯,哦,我看到你開啓極光系統的記錄了,是研究有成果了嗎?”

極光涉及到了服務器的算力問題,每個學生的份額都是有限的。

潘院士作爲徐雲的導師,自然會收到相關通知,徐雲也沒打算瞞着他:

“是這樣的,老師,我在研究Σ超子的時候,忽然發現了一個比較特殊的相性軌道,本徵態上和Σ超子有些區別。”

“後來我用極光系統進行了模擬,發現它與趙院士不久前觀測到的4685Λ超子有些類似。”

“所以我對這個軌道公式進行了優化模擬,用Λ超子的衰變參數取代了Σ超子,最後發現”

電話對面。

潘院士原本正側着腦袋,用肩膀和耳朵夾着手機,雙手則在拆解一份秋刀魚外賣。

不過在聽到徐雲第一句話時。

他便隱約意識到了什麼,停下了手中的動作。

當徐雲最後一句話說完,他的表情已然凝重了許多,並且完全跟上了徐雲的思路:

“小徐,最後的F是多少?”

“t=0,F=1,換而言之,在那個軌道上應該存在有一顆新粒子。”

說完徐雲頓了頓,補充道:

“一顆可以被捕捉觀測的新粒子。”

注:

玩個大的吧,各位可以猜猜這個新粒子會衍生出什麼技術。

目前可以公開的信息如下:

這個技術除了Λ超子有關外,還涉及到了DNA儲存技術和人工智能咪咪,以及獎勵公式中最後那部分的比值。(軌道公式只是三部分的第一部分)

猜對的話加三十更,我就不信了,這個也能有人能猜對?

第465章 粒子的真正身份!(上)第二十六章 命中註定的相遇(上)第436章 另一片戰場(下)第755章 第三位執棋人第三百七十三章 死局?第740章 統一思想,衝刺!(下)第520章 他還不夠第三百五十二章 驢兄:合着我是科技發展的第一動力?第一百六十二 驚變之始(下)95.8k)第四十六章 至關重要的一大步。第三百二十章 玩的可真特麼大(下)(萬字更新!!!)第七十四章 隱隱而來的注視(感謝放開那個母猴大佬打賞的第二個盟主!!)第二十一章 艱難的第一步第七十二章 盛世美景(霧)第605章 基地漁業隊第二百五十六章 電磁大佬線下團建(6.8K)第746章 霓虹的反應第一百九十三章 兩大頂尖院校的聯手(6.6K)第476章 結構上的問題第三百三十二章 徹底瘋狂吧!(下)第491章 一件懸案的告破第793章 死亡之海中開出的希望之花(下)第一百七十七章 推演結算(6.6K)第十章 一副簡畫第三百七十四章 這就是科大!!(8.2k)第587章 權威真的錯了!第505章 時隔456年重見天日的曠世著作(上)第635章 電力的問題第六十三章 終於突破的第五代!第429章 當代物理界的兩座最高峰!第十四章 那位傳說中的表妹!(明天上試水推,求支持!!)第480章 真·螺旋昇天第一百五十七章 北宋末年最亮的那道光(5.6K)第680章 前因後果第三百章 魚:我承受了不該承受的壓力(6.4K)第一百八十章 我家室友來自一千年前(6.6K)第三百四十六章 任務獎勵,發財了!(上)(依舊是萬字更新!!!)第771章 青釭劍出鞘!(感謝lupengyu大佬的第三百九十一章 高盧:無所謂,我會投降第612章 項目級別建國以來最高!(上)第758章 告世界人民書!第十六章 徐雲的懲戒。第二百四十八章 副本開啓以來最大的意外!(5.8K)第569章 引蛇出洞!第794章 副本結束第544章 兩地聯動,開始測算!第750章 抵達霓虹!第693章 SU(5)模型的那些事兒第三十九章 番茄醬開賣(生死一日,求追讀!!!)第491章 一件懸案的告破第508章 開啓新副本(下)(月末求月票!!第二十一章 艱難的第一步第三百九十五章 一份大禮第518章 查無此人第二百零七章 《關於我買門票參觀我自己墓地那些事》(6.8K)第667章 厲不厲害你雞哥(感謝“死跑龍套的第518章 查無此人第三百六十七章 定價與價格戰!(中)第702章 烹羊宰牛且爲樂(下)第554章 項目級別:絕密!(上)第二百九十六章 歷史被人從身後踹了一腳第二百七十七章 好戲開幕!第529章 給這個時代一點小小的穿越者震撼(第三百九十九章 公司的最後一塊拼圖第八章 不算理想的開局(中)(求追讀啊啊啊,啊啊!!!)第536章 雷達初顯威(中)第608章 不可能出現的人第729章 徐雲:我只是隨口說說而已,誰知道第792章 死亡之海中開出的希望之花(中)第二百九十三章 時隔12年後重新開啓的輝光研究!第三十五章 權威的背書者(拜託求追讀!!!)第472章 去西昌!第一百三十六章 平天劍訣!第三百三十五章 再見了,1850!(二)(還是萬字!!!)第666章 奇怪的收穫(月底求月票)第645章 原子彈定型!(下)第九十四章 百萬只小可愛!(大章,殺蟑螂啦!!!)第一百零三章 原來是他第二百一十八章 進入新副本!第九十九章 開啓新副本!第541章 又一位熟人(雙倍最後一天,求月票第410章 華夏最神秘的實驗室之一(8.6K)第740章 統一思想,衝刺!(下)第二百八十章 找到你了,柯南!(中)第660章 透露未來?第741章 公開基地真相(上)第741章 公開基地真相(上)第二百五十五章 人在康橋,揮了揮衣袖,招來一朵烏雲(下)第四十四章 田良偉第一百零八章 不止是葉輪那麼簡單第九十章 我有個朋友......第二百三十二章 聖人文寶(霧)第506章 時隔456年重見天日的曠世著作(下)第568章 飛機炸了,但好像又沒炸第712章 義之所在第八十三章 志同道合之人!第480章 真·螺旋昇天第424章 各界反應第761章 【太清】化道!(上)(話說這標題第534章 越鬧越大!