暗物質(zhì)被認(rèn)為占宇宙物質(zhì)的近四分之一(但還沒有被觀測到)，幾十年來一直困擾著物理學(xué)家。他們不斷地在實驗中尋找一些令人驚訝的東西——這些結(jié)果偏離了定義基本物理的標(biāo)準(zhǔn)模型。2018年7月，歐洲核子研究中心(CERN)一項名為ATLAS的實驗檢測到一項實驗出現(xiàn)了輕微偏差，難怪科學(xué)界對此議論紛紛。

研究人員認(rèn)為，他們可能終于發(fā)現(xiàn)了新的物理學(xué)證據(jù)，這可能是暗物質(zhì)粒子的跡象。但是CMS協(xié)作最近對度量改進(jìn)產(chǎn)生的結(jié)果幾乎與標(biāo)準(zhǔn)模型的預(yù)期一致。研究結(jié)果發(fā)表在一月份的歐洲核子研究中心快訊上。普渡大學(xué)(Purdue University)物理學(xué)和天文學(xué)助理教授安德烈亞斯·榮格(Andreas Jung)說：

博科園-科學(xué)科普：我們希望得到比阿特拉斯更精確的結(jié)果，所以我們改進(jìn)了重建數(shù)量的方法，使用了一種更好的校正算法。結(jié)果表明，那里可能實際上沒有偏差，這并不意味著這里沒有什么有趣的事情發(fā)生，只是意味著我們現(xiàn)在沒有數(shù)據(jù)證明這一點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)模型解釋了物質(zhì)基本構(gòu)造塊是如何相互作用的。它解釋了化學(xué)反應(yīng)、放射性衰變、電動力學(xué)等等，但沒有解釋引力或暗物質(zhì)。這是對亞原子世界最好的描述，但它并沒有講述整個故事。它是物理學(xué)家正在尋找標(biāo)準(zhǔn)模型中尚未包含的，或者任何可能與之相矛盾的東西。在這些實驗中主要使用粒子加速器，被一些人戲稱為“原子加速器”。緊湊型介子螺線管(CMS)是世界上最大、最強(qiáng)大的粒子加速器——大型強(qiáng)子對撞機(jī)(Large Hadron Collider)的四個探測器之一。

對撞機(jī)利用電磁場將帶電粒子推進(jìn)到相對論速度和高能量，將它們包含在光束中，并使它們相互碰撞。這個過程在整個CMS數(shù)據(jù)收集過程中保持相當(dāng)穩(wěn)定，但是來自檢測器的信息的分析和處理方式一直在調(diào)整。探測器存在漏洞、效率低下和覆蓋面不足。所有這些都必須加以解釋，而這一過程被稱為數(shù)據(jù)展開或數(shù)據(jù)修正，對這種展開方法進(jìn)行了改進(jìn)，使結(jié)果對輸入模型不那么敏感。隨著數(shù)據(jù)解釋方法的不斷改進(jìn)，對撞機(jī)本身也需要從實驗中抽出一些時間進(jìn)行更新。在物理學(xué)家、工程師和技術(shù)人員努力使這臺機(jī)器更強(qiáng)大、更高效的同時，科學(xué)家們將篩選迄今為止收集到的大量未接觸數(shù)據(jù)。

盡管沒有發(fā)現(xiàn)與我們所知的標(biāo)準(zhǔn)模型有任何明顯的偏差，榮格仍然充滿希望。一些人認(rèn)為有一種介質(zhì)可以與暗物質(zhì)粒子對話。如果是這樣的話，它與希格斯粒子結(jié)合，我們也許能夠在頂級夸克物理學(xué)中看到它。到目前為止，只查看了收集到的數(shù)據(jù)的一小部分，那里可能還有些東西。馬修·瓊斯(Matthew Jones)是普渡大學(xué)(Purdue)的物理學(xué)和天文學(xué)副教授，也是CMS合作項目的成員之一。該項目將全球粒子物理學(xué)社區(qū)的成員聚集在一起，尋求提高人類對宇宙基本規(guī)律的認(rèn)識。CMS擁有4000多名粒子物理學(xué)家、工程師、計算機(jī)科學(xué)家、技術(shù)人員和學(xué)生，來自40多個國家的約200個研究所和大學(xué)。

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