随着对Muon粒子研究的深入,现有的物理学定律可能要改变

今年4月份,费米国家加速器实验室(Fermilab)公布了Muon g-2实验的初步结果,这加强了新物理学的证据。社交媒体上充满了关于这个物理学中出现的新粒子的新闻。这个潜在的发现可能有什么意义?这可能会改变我们所知的物理学定律,因为μ介子(Muons)是宇宙的一个相当重要的部分。这一发现的影响可能会改变现有的关于外太空物质的理论,并可能改变备受争议的大爆炸理论。

它是如何发生的?

随着结果的公布,我们意识到对这个世界的理解存在漏洞。第一个探测这种新粒子存在的可能性的实验是在2001年的布鲁克海文国家实验室( Brookhaven National Lab)。然而,这一观察结果使科学家们感到困惑,使他们不得不以更高的精度重复这一实验。
实验结果表明,一种人类未知的物质形式存在,并且对宇宙的进化至关重要。最后的定论和宣布来自位于巴达维亚的费米国家加速器实验室,在那里进行了被称为Muon g-2的世界知名实验。物理学家们将进行该实验的环置于零下450华氏度的环境中。

这个新粒子究竟是什么?

该粒子的确切性质和行为仍然是未知的。该粒子的存在仍然是不确定的,但我们知道似乎有什么东西在与Muons相互作用。有人可能会想,"为什么他们花了20年时间才告诉我们一个未知粒子的存在?科学从来没有那么简单,到目前位置,一共有17种不同的基本粒子,仍然没有被完全理解,如果再多一个就有可能出现更多的方程式,以及这些粒子之间如何相互作用。我们将对周围的世界有更深入的了解,并向实现统一的理论迈进了一步。
物理学家观察到, "Muon "粒子,是一种比电子更重的粒子,表现出奇怪的行为——在磁场存在的情况下,出现了未曾预料的运动。Muon在宇宙中大量存在,当宇宙射线撞击地球大气层时表现出来。在费米实验室,它们被大量制造出来,用以实验。当放在一个强磁场中时,Muon应该会沿轴线摆动。然而,实验表明,它的摆动程度远远超过预期——与标准模型的理论计算结果不一致。标准模型是描述亚原子粒子的行为和性质的物理学基本理论。

这意味着什么?

这可能是一个错觉,仅仅是一个反常现象。然而,这种情况发生的几率是四万分之一。关于这种奇异的介子相互作用的研究和实验还没有最终确定。然而,我们现在知道 Muon的磁性比我们之前认为的要强得多
这一奇妙的发现可能比2012年的希格斯玻色子发现更不可思议,物理学或实现更重大的突破。这可能是找出暗物质到底是什么的关键。暗物质已被确定为占宇宙质量的四分之一。
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