哈嘍大家好,今天老張帶大家聊聊,宇宙級大瓜來了!你有沒有琢磨過,為啥蘋果會掉地上,人不會飄到太空?答案就倆字:質量。可這質量到底打哪兒來,物理學家硬是死磕了近一百年。
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從"上帝粒子"到繆子衰變
2025年這事兒終于有了大進展!歐洲核子研究中心ATLAS團隊官宣,首次實錘“上帝粒子”希格斯玻色子能衰變成正反繆子對,統計顯著性飆到3.4倍標準差。
本以為是全球協作的常規突破,沒想到扒開細節一看,中國科學技術大學團隊才是藏在背后的硬核玩家,這波操作直接讓中國在高能物理圈站穩C位!
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可能有人不懂這發現有多牛,咱通俗嘮嘮。希格斯玻色子被稱為“上帝粒子”,正是它賦予了所有基本粒子質量,相當于宇宙萬物的“質量之源”。
1964年這理論就提出來了,2012年才找到這粒子本身,可最關鍵的缺口一直沒補上——第二代費米子的質量是不是它給的?
繆子就是第二代費米子的代表,要觀測到希格斯玻色子衰變到它,難度堪比在整個太平洋里撈一顆指定的珍珠。
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理論上說,大型強子對撞機得撞十萬億次質子,才能出一個有效事例,這概率低到離譜!誰能想到,破解這難題的居然是中科大團隊!
他們到底咋操作的?說出來全是硬實力。硬件上,趙政國院士帶隊,在ATLAS實驗繆子譜儀的建造和升級中一直扛大旗,為捕捉信號筑牢了根基,這可是實打實的技術積累。
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中國硬核實力
軟件上更是絕,搭建完整的數據分析框架,用先進的機器學習技術,硬生生從海量背景噪聲里把微弱信號揪了出來。還推動合作組搞了50億個高精度本底模擬樣本,相當于給信號識別裝了“火眼金睛”,真假一辨便知。
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更讓人佩服的是團隊配置,老中青三代齊上陣。趙政國院士、楊洪洮教授這些大佬壓陣,楊洪洮教授不光是這次工作的負責人,還是ATLAS實驗希格斯與雙希格斯物理工作組的掌門人。
田純浩、劉子瑞等年輕研究生沖鋒陷陣,這種梯隊模式簡直是科研界的“黃金配置”。這哪是單次實驗的勝利,分明是中國科研從“跟著玩”到“領著干”的逆襲!
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新物理時代的序章
可能有人要問,3.4倍標準差算不算實錘?在粒子物理圈,5倍標準差才是“發現”的金標準,3倍左右算“強證據”。
但這可不是打折扣,純粹靠巧合出現這結果的概率幾乎為零,而且之前CMS實驗也出過類似結果,倆獨立團隊互相印證,靠譜度直接拉滿。
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等大型強子對撞機第三期攢夠數據,這“證據”升級成“發現”就是板上釘釘的事兒。更重要的是,這成果還登上了頂刊《物理評論快報》,被選為編輯推薦文章,美國物理學會都專門寫了專題報道,這可是國際級的認可!
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千萬別覺得這事兒跟咱沒關系,它不光補全了希格斯機制的關鍵一環,還為找“新物理”鋪了路。要是以后觀測到和標準模型不一樣的現象,那很可能就是通往新宇宙規律的大門。
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從兩彈一星到量子通信,再到如今的粒子物理突破,中國科研的路越走越寬。我覺得這才是最提氣的地方,核心技術靠偷靠買根本行不通,唯有自主創新、深耕基礎,才能在全球科技競爭中站穩腳跟。
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