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尋找那神秘的“Z”粒子

在貝拉2號探測器的幫助下,科學家們正在尋找物理現象的新痕跡,它們可以用來解釋暗物質和反物質的不平等現象。到目前為止,貝拉2探測器正在尋找未被發現的粒子之一,也就是z玻色子。

Z玻色子是玻色子的變體,它充當弱相互作用的交換粒子。

據我們所知,宇宙中約有25%由暗物質組成,而可見物質僅佔能量預算的不到5%。兩種形式的物質透過引力相互吸引。因此,暗物質形成了一種可見物質分佈的模板。例如,在宇宙中的星系排列中可以看到這一點。

Z玻色子可能在暗物質和可見物質之間的相互作用中起著有趣的作用,它實際上可能是物質兩種形式之間的一種中介。Z玻色子至少在理論上是由超級KEKB中的電子(物質)和正電子(反物質)碰撞產生的,然後衰變成看不見的暗物質粒子。

因此Z玻色子可以幫助科學家理解暗物質的行為。更重要的是,Z玻色子的發現也可以解釋其他不符合標準模型的觀測結果,標準模型是粒子物理學的基本理論。

但是如何在貝拉2號探測器中檢測到Z玻色子呢?不是直接的,那是肯定的。理論模型和模擬預測Z玻色子可能透過與電子較重的近親電子的相互作用而顯現出來。如果科學家在電子/正負電子碰撞後發現了異常多的反電荷電子對,以及在能量和動量守恆方面出現了意想不到的偏差,這將是Z玻色子的一個重要標誌。然而,新的貝拉2號資料還沒有提供任何Z玻色子的跡象?但是有了新的資料,科學家們可以限制Z玻色子的質量和耦合強度?玻色子具有以前無法達到的精確性。

貝拉2號全面投入運營,從那時起,實驗一直在收集資料,同時不斷提高電子和正電子的碰撞率。一旦實驗被完全調整,它將提供比最近發表的分析更多的資料。因此,物理學家們希望能對暗物質的本質和其他未回答的問題有新的見解。

分類: 歷史
時間: 2021-11-11

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