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未发现迷你黑洞能量衰减信号

来源:www.timetimetime.net 时间:2020-01-25 编辑:情感

作者:肖文资料来源:新浪科技发布日期:2010年

字体大小的选择:在欧洲中小型大型强子对撞机的第一次碰撞中没有发现迷你黑洞。

对CMS探测器获得的数据的分析表明,欧洲大型强子对撞机不存在标准模型预期的

紧凑型μ子螺旋磁谱仪

碰撞事件 这类事件是在寻找12月21日北京时间新闻的迷你黑洞的背景。据美国杂志《连线》报道,欧洲大型强子对撞机(LHC)的首次碰撞实验继续带来惊喜。 上周,紧凑型μ子螺旋磁谱仪(CMS)的任务小组宣布,他们已经向《物理快报》杂志提交了一篇论文,描述了一些弦理论形式的实验过程。

什么是弦理论

弦理论试图揭示一个物理之谜,也就是为什么物理的两大理论量子力学和相对论基本上是不相容的 弦理论结合了两种理论,假设除了四维之外还有其他维空 弦理论的基本观点之一是,自然界的基本单位不是电子、光子、中微子和夸克等粒子。 这些看起来像粒子的东西实际上是非常小的弦的闭合圆(称为闭合弦)。闭合弦的不同振动和运动产生不同种类的基本粒子。

我们肉眼看不到这些闭合的弦,因为它们被紧紧地包裹在一个正常能量无法到达的小半径内。 在一种弦理论中——CMS探测任务小组称之为加法模型,因为它是由三位科学家阿卡尼哈米德、迪莫普洛斯和德瓦利提出的——这种统一是重力的结果。 一般来说,重力与其他力相比非常弱,因为只有当能量是大型强子对撞机的几个数量级时,它才能与残余力统一。

然而,在加法模式下,重力看起来很弱,因为它的一部分被困在剩余的维度中,这将能量减少到大型强子对撞机的范围内。 如果一切都按照ADD模型预测的过程进行,那么与超过这个极限的能量碰撞的粒子的距离应该小于额外的温度占有率空 一旦发生这种情况,他们将感受到所有的重力,并立即融入迷你黑洞。 事实上,因为黑洞太小,它几乎通过霍金辐射瞬间衰变

没有发现迷你黑洞的能量衰减信号

这个衰减过程和粒子喷射一样清晰 物理学家说人们不应该错过这个过程 然而,我们经常把其他东西误认为黑洞。 量子色动力学主导的相互作用也产生一定频率的喷出物,因此黑洞事件在这种情况下必须显得“独特”。 这正是最新分析的结果。 CMS探测任务小组模拟了弦理论和量子理论喷出物的条件,以排除它们并保存喷出物事件这确实涉及到美国运输安全管理局扫描仪评估人员使用的相同建模软件。

接下来,他们利用大型强子对撞机能谱中的能量来分析量子色动力学产生的背景喷射的水平。这些能量太低,无法产生黑洞。 后来,他们将分析扩展到黑洞应该能够看到的能量范围,看在这个背景下是否有明显的信号。 因此,他们在这方面没有得到任何发现。 CMS探测任务小组得出结论:“我们可以排除最小质量为3.5到4.5电子伏的黑洞的可能性,以95%的置信度来评估多维普朗克尺度。” “

这一结果对于弦理论以外的领域的研究也具有重要意义。 迷你黑洞并不是科学家预测能量衰变为喷出物的唯一假设物质,所以背景上方信号的缺乏也给物理本身带来了一些严重的限制。 另一个优点是所涉及的能量完全超出了大型强子对撞机的范围。 这样,即使旧的对撞机击败大型强子对撞机产生希格斯粒子,我们也可以从大型强子对撞机的实验中明显获得一些有用的物理成果。

与一些报道相反,这项研究实验并不意味着弦理论会消亡,而只是强调了在这些能量下预测黑洞的模式。 排除某些型号是降低可能性的关键步骤。大多数理论概念都有许多可能的模型,弦理论也不例外。 事实上,完全有可能只有加法模式存在,因为物理学家正在寻找或可以在大型强子对撞机中用物质进行实验。

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《连线》(英语)

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