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主要不解的是神秘的暗物质为代号不知道它是什么

导读 很长一段时间,物理学家都认为标准模型很可能是包中的最后一个cookie(了解标准模型在这里是什么)。今天我们知道它至多是倒数第二个。那是因

很长一段时间,物理学家都认为标准模型很可能是包中的最后一个cookie(了解标准模型在这里是什么)。今天我们知道它至多是倒数第二个。那是因为在我们目前关于如何制造宇宙的方法中,有比理论中包含的更多的成分。

这里的主要不解的是神秘的“暗物质”为代号“不知道它是什么,但是我们可以看到它的效果。”自1970年以来,天体物理学家指出,星系似乎比可以在望远镜中看到更多的质量(五次,要准确)。这额外的质量是无形的,但它通过重力指出锻炼。

它会是什么?没有可以响应它们的已知粒子。因此,最强烈的动机之一是敦促今天的物理学家寻找超越标准模型的答案。最优雅的想法之一是超对称。

它简单而迷人。我们已经看到粒子如何被分为两种基本类型,玻色子和费米子。超对称的各种建议所做的基本上是要问:如果每个已知的费米子都有相应的未知玻色子,反之亦然?

在过去的40年中,已经开发了几种用超对称粒子扩展标准模型的尝试,并提出了有趣的结果。在脸上,它们为神秘的暗物质产生了可能的解释。

完成标准模型的传奇,与希格斯玻色子在2012年发现,粒子物理学现在正专注于如何超越它的线索,并为超对称性证据的搜索是在优先级列表的顶部。不幸的是,到目前为止,LHC(大型强子对撞机)没有发现超出标准模型的现象迹象。这本身已经丢弃了一些超对称模型,但并非全部丢弃。最近出现了宇宙射线研究的一些有趣结果。

2016年3月,NASA天线在气球上空飞越南极洲的两个信号引起了好奇心。标志不是来自天空,而是来自地面。最好的猜测是,这些粒子是在太空深处产生的,并且已经越过行星直到到达探测器。但有一点没有击败:它们的能量与任何已知粒子都不相容。

在那之前,它可能是误报。但在2018年9月,另一个小组发现了三个相似的标志,仅在另一个数据库中,也就是在南极洲的冰立方中微子天文台。为了进一步加油,这五个探测器与超对称粒子的预期非常相似。

现在庆祝还为时过早。但它可能是标准模型之后的第一个线索。不缺乏的是探索的奥秘。除了解释暗物质之外,物理学家仍然很难理解所谓的“暗能量”-一种占宇宙总含量的68%的神秘力量(另外27%是暗物质,只有5%,可见物质)。更不用说他们还没有能够将两个基本理论整合到同一个包中:广义相对论,负责伟大的科学,以及量子力学,它拥有最小尺度的现象。

现场有许多建议为这一未来理论铺平道路。最流行的一个暗示着一些非常疯狂的东西:想象每个粒子实际上是一个微小的,振动的弦。根据振动的模式,它会表现为不同的粒子。细节:所有这些都将发生在十个空间维度中,其中一些非常小,我们无法看到。这是超弦理论。

对于那些不喜欢它的人,还有其他人提出了“量化”引力的其他方法,甚至有人认为广义相对论和量子力学永远不会被整合。在所有这些可能性中,超对称性突出,因为它只是冰山一角:最接近被证实的想法-或被驳斥。

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