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                新研究稱B介子衰變成電子和繆子頻率一致

                2022-12-28 10:40:43 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 點(diǎn)擊:
                此前測(cè)量結(jié)果顯示,B介子衰變成電子和繆子(μ子)的頻率不同,這違背了粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型,為發(fā)現(xiàn)新物理學(xué)提供了佐證,但一項(xiàng)最新研究推翻了這一點(diǎn)。歐洲核子研究中心大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)上底夸克探測(cè)器(LHCb)實(shí)驗(yàn)合作組宣布,他們的最新研究表明,B介子衰變成電子和其質(zhì)量更大的“表兄”繆子的頻率是一致的,據(jù)此發(fā)現(xiàn)新物理學(xué)的希望宣告破滅。相關(guān)論文已提交預(yù)印本網(wǎng)站。
                2014年,LHCb首次報(bào)告了繆子和電子“產(chǎn)量”的微弱差異。當(dāng)時(shí)科學(xué)家表示,當(dāng)質(zhì)子—質(zhì)子碰撞產(chǎn)生名為B介子的大質(zhì)量粒子時(shí),這些B介子會(huì)迅速衰變。最常見的衰變是產(chǎn)生另一種類型的介子——K介子,再加上一對(duì)正反粒子對(duì):要么是電子和正電子、要么是繆子和反繆子。標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測(cè),電子和繆子的出現(xiàn)頻率應(yīng)大致相同,但當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)表明,正反電子對(duì)出現(xiàn)的頻率更高。
                而且,隨著時(shí)間的推移,B介子衰變時(shí)的這種異常似乎變得更加明顯,置信度達(dá)到3西格瑪,不到通常宣稱“新發(fā)現(xiàn)”所需的5西格瑪(即置信度高達(dá)99.9999%)。此外,對(duì)B介子的一些相關(guān)測(cè)量也與基于粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的理論預(yù)測(cè)存在偏差??茖W(xué)家認(rèn)為,這可能有助他們發(fā)現(xiàn)新物理學(xué)。
                但最新研究推翻了這一結(jié)論。LHCb發(fā)言人、英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家克里斯·帕克斯表示,最新報(bào)告的結(jié)果包含了比LHCb合作組之前進(jìn)行的B介子衰變測(cè)量更多的數(shù)據(jù),他們也對(duì)可能的混雜因素進(jìn)行了更徹底的研究。他解釋道,此前包含K介子的測(cè)量結(jié)果中之所以出現(xiàn)明顯差異,部分原因是研究人員將其他一些粒子誤認(rèn)為電子。盡管LHC實(shí)驗(yàn)擅長(zhǎng)捕捉繆子,但更難探測(cè)電子。

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