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新手已上路木蟲 (職業(yè)作家)
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上帝粒子和引力相互作用 或"救"了宇宙
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宇宙大爆炸之后到底發(fā)生了什么，為何它能存在下去，我們是否需要新的物理學(xué)理論對此進(jìn)行解釋？歐洲物理學(xué)家的新研究或許可以給上述問題一個(gè)簡單的答案：無需新理論，希格斯粒子和引力的相互作用“救”了宇宙。相關(guān)論文發(fā)表在《物理評(píng)論快報(bào)》上。 2012年被歐核中心發(fā)現(xiàn)的希格斯玻色子被認(rèn)為能夠賦予一切粒子質(zhì)量；相關(guān)研究推測希格斯粒子的產(chǎn)生在早期宇宙加速膨脹階段可能導(dǎo)致宇宙的不穩(wěn)定甚至解體。 科研人員一直在努力探究為何這一情形沒有發(fā)生，一些理論認(rèn)為一定有一些新的幫助解釋宇宙起源的物理現(xiàn)象未被發(fā)現(xiàn)。倫敦帝國理工學(xué)院、哥本哈根和赫爾辛基大學(xué)的物理學(xué)家則認(rèn)為，其實(shí)有一種更簡單的解釋。 該研究小組認(rèn)為時(shí)空曲率——其產(chǎn)生了引力——提供了宇宙所需的穩(wěn)定，幫助其撐過了宇宙爆炸之初的膨脹期。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)11月18日報(bào)道，該小組考察了希格斯粒子和引力之間的相互作用，并考慮到它如何隨能量而變化。他們發(fā)現(xiàn)，即使是微小的相互作用也足夠讓宇宙穩(wěn)定下來而不至于崩塌。 粒子物理學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型解釋了基本粒子及其相互作用，但它至今無法為宇宙大爆炸之后并沒崩塌給出答案。倫敦帝國理工學(xué)院物理學(xué)教授阿圖·拉楊蒂耶說：“我們的研究審視了標(biāo)準(zhǔn)模型中最后一個(gè)未知參數(shù)——希格斯粒子和引力間的相互作用。這一參數(shù)無法在粒子加速器試驗(yàn)中得到測量，但它對宇宙膨脹期間希格斯粒子的不穩(wěn)定性有很大影響。即使是一個(gè)相對較小的值也足以解釋宇宙為何挺過了大爆炸，而無需任何新的物理學(xué)理論。” 研究小組的下一步計(jì)劃是用宇宙學(xué)觀測在更細(xì)節(jié)層面研究這種相互作用，并解釋其對早期宇宙的發(fā)展究竟有什么影響。而且，他們將利用正在或?qū)⒁M(jìn)行的歐洲空間局測量宇宙微波背景輻射和引力波的探測任務(wù)數(shù)據(jù)。 “我們的目標(biāo)是用宇宙學(xué)數(shù)據(jù)來測量引力與希格斯場間的相互作用�！崩瓧畹僖淌谡f，“如果我們能夠做到，那么我們就提供了標(biāo)準(zhǔn)模型欠缺的最后一個(gè)數(shù)字，離回答‘宇宙如何誕生’的基本問題更進(jìn)一步�！� |
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