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在最近幾年火爆全球的科幻作品《三體》中，三體星人往地球派遣了智子，智子能夠影響地球粒子對撞機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，讓地球的物理學(xué)發(fā)展停滯不前，最終鎖死了地球的科技發(fā)展?？苹眯≌f歸科幻小說，然而在我們的現(xiàn)實(shí)世界中，也發(fā)生了同樣“魔幻”的事情。

在最近發(fā)表于《科學(xué)》（Science）雜志上的一項(xiàng)新研究中，一個(gè)由來自世界各地的400名科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)，報(bào)告了一個(gè)令人匪夷所思的研究成果：基本粒子的質(zhì)量跟此前物理學(xué)家們用理論預(yù)測的差異太大了。

到底時(shí)測量的結(jié)果出了錯(cuò)誤，還是物理學(xué)家們的理論出了錯(cuò)誤？物理學(xué)家用來描述宇宙如何運(yùn)行的宏大解釋，可能有一些重大的新缺陷需要修補(bǔ)，因?yàn)榛玖Ｗ拥馁|(zhì)量比物理學(xué)家想象的要大。這可能是一件顛覆認(rèn)知的事，高聳入云的物理學(xué)大廈，可能少了某些承重梁，可能存在結(jié)構(gòu)上的錯(cuò)誤，一旦證實(shí)，這座大廈可能要推倒重建。

德克薩斯農(nóng)工大學(xué)（A&M）的粒子物理學(xué)家、美國政府費(fèi)米國家加速器實(shí)驗(yàn)室的發(fā)言人戴夫·托巴克（Dave Toback）說：“這不僅僅是出了什么問題，這個(gè)結(jié)果如果被其他實(shí)驗(yàn)室復(fù)制，它字面上意味著我們對自然，對宇宙的理解有一些根本性的錯(cuò)誤?！?/p>

實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家們在十年時(shí)間里讓粒子的速度接近光速，然后碰撞在一起，測量了400萬的W玻色子的質(zhì)量。這些亞原子粒子負(fù)責(zé)原子中心的基本力，在強(qiáng)烈的對撞過后，它們在衰變?yōu)槠渌Ｗ又爸淮嬖诹藥追种幻?。“它們在宇宙的量子泡沫中不斷地出現(xiàn)和消失，”托巴克說，W玻色子的質(zhì)量與主流宇宙理論預(yù)測的質(zhì)量差異太大，不可能是舍入誤差或任何可以輕易解釋的誤差。

科學(xué)家們說，這一結(jié)果非同尋常，必須通過另一個(gè)實(shí)驗(yàn)加以證實(shí)，如果得到證實(shí)，這將是科學(xué)家們關(guān)于宇宙的詳細(xì)規(guī)則的解釋中最大的問題之一。杜克大學(xué)（Duke University）的物理學(xué)家、分析項(xiàng)目負(fù)責(zé)人阿什圖什·V·科特瓦爾（Ashutosh V.Kotwal）說，這就像發(fā)現(xiàn)你家里有一個(gè)隱藏的房間。

科學(xué)家推測，可能存在一個(gè)未被發(fā)現(xiàn)的粒子與W玻色子相互作用——這可以解釋這種差異。也許暗物質(zhì)，宇宙中另一個(gè)鮮為人知的組成部分，可能起到了一定的作用。研究人員說，或者可能只是涉及到一些他們目前還不了解的物理學(xué)知識(shí)。

此前物理學(xué)家們通過理論預(yù)測到的標(biāo)準(zhǔn)模型表示，W玻色子的測量值應(yīng)為80357000電子伏，誤差值為±6電子伏。

費(fèi)米團(tuán)隊(duì)的另一位科學(xué)家、意大利國家核物理研究所的研究主任喬治·基亞雷利（Giorgio Chiarelli）說：“我們（在粒子對撞實(shí)驗(yàn)中）發(fā)現(xiàn)W玻色子比這個(gè)預(yù)測值大。費(fèi)米團(tuán)隊(duì)的在實(shí)驗(yàn)中測量發(fā)現(xiàn)W玻色子為80433000電子伏，誤差值為±9電子伏?！?/p>

看起來差別不大，但在亞原子世界里差別很大。但該團(tuán)隊(duì)的專家都表示，如此巨大的差異，需要第二個(gè)團(tuán)隊(duì)提供額外的證據(jù)，而他們目前還沒有證據(jù)?！斑@是一個(gè)非常精密的測量，需要了解各種微小效應(yīng)的各種校準(zhǔn)，”加利福尼亞大學(xué)圣塔巴巴拉的粒子物理學(xué)家克勞迪奧·坎帕納里（Claudio Campagnari）說。

加州理工學(xué)院物理學(xué)家肖恩·M·卡羅爾（Sean M.Carroll）說，早些時(shí)候，其他團(tuán)隊(duì)對W玻色子進(jìn)行的不太精確的測量發(fā)現(xiàn)它比預(yù)期的輕，所以“這個(gè)實(shí)驗(yàn)可能有點(diǎn)不可靠”，他沒有參與這項(xiàng)研究，并表示“絕對值得非常認(rèn)真地對待”。

這一發(fā)現(xiàn)很重要，因?yàn)樗赡軙?huì)對標(biāo)準(zhǔn)物理模型產(chǎn)生影響?？茖W(xué)家們早就知道標(biāo)準(zhǔn)模型并不完美，它不能很好地解釋暗物質(zhì)或引力。研究人員說，如果科學(xué)家要深入研究并修改它來解釋這些發(fā)現(xiàn)，那么他們必須確保它在將來解釋和預(yù)測其他粒子和力時(shí)，不會(huì)再拋出異常數(shù)學(xué)方程。

這是該模型反復(fù)出現(xiàn)的問題。一年前，另一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)模型和μ介子反應(yīng)的另一個(gè)問題。托巴克說：“量子力學(xué)真的很美也很奇怪。任何沒有被量子力學(xué)深深困擾的人都不理解它。它總是輕易地推倒此前科學(xué)家們提出的理論?！?/p>

當(dāng)然了，地球科技沒有被三體人盯著，地球上也不會(huì)存在智子，這只是科學(xué)在發(fā)展過程中走的一點(diǎn)彎路，畢竟，在科學(xué)探索的歷程中，從來就不存在平坦的大道。人類科學(xué)的進(jìn)步，需要科學(xué)家們付出艱辛，進(jìn)行漫長的探索。

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