宇宙形成之謎將解開-五術高手開運鑑定中心

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刊登時間:2012/2/1  21:05:17    點閱率:560


     

經過四十年尋尋覓覓,科學界正熱切期待歐洲核子研究中心(CERN)公布外號「上帝粒子」的希格斯玻色子(Higgs boson)的存在,以解開許多宇宙謎團。該研究中心其中一個研究小組周二宣稱,已獲得最新的研究數據,有助收窄找尋這種難以捉摸的粒子的範圍。

  歐洲核子研究中心的研究人員指出,希格斯玻色子最有可能在研究這種粒子的超級強子撞擊機(LHC)的低能量範圍找到。領導這個小組進行ATLAS實驗的的義大利女物理學家賈諾蒂(Fabiola Gianotti)指出,實驗過程的最熱區域是在該撞擊機的低能量範圍,有迹象顯示希格斯玻色子的存在。她指若有足夠數據,可在明年確定發現這種粒子或排除有這種粒子存在。

  構成宇宙所有物質

  該中心另一個進行CMS實驗的研究小組,將於當地時間周二稍後公布研究結果。

  理論而言,希格斯玻色子相信是構成所有物質及宇宙的基本單位,沒有這種粒子便沒有地心吸力,甚至沒有宇宙,因此它被稱為「上帝粒子」。

  這項研究在法國與瑞士邊境接近日內瓦的超級強子撞擊機進行,它是一條二十七公里長的環形隧道,深埋地下一百公尺。

  外號「宇宙大爆炸機器」的超級強子撞擊機,耗資約一百億美元(約七百八十億港元)建造,模擬進行宇宙大爆炸,創造宇宙誕生後少於一秒鐘的情況。

  超級強子撞擊機重量超過三萬八千噸,將一束高能原子核心的質子加速至接近光速,並以前所未有的能量互相碰撞。

  英國科學家希格斯(Peter Higgs)四十多年前推斷希格斯玻色子的存在,這種粒子就是以他的名字命名。他的理論解釋了為何原子及任何物質,在宇宙中有重量。

  科學家尋覓逾40年

  希格斯接受英國月刊《展望》採訪時表示:「我很難想像,要是它不存在,標準模型理論怎麼成立。」當代粒子物理學標準模型(Standard Model)理論預言有六十二種基本粒子存在,希格斯玻色子是唯一尚未被發現的粒子,它是所有物質的質量之源。

  據稱希格斯玻色子於一百三十七億年前的大爆炸中出現,並讓其餘的殘骸凝聚成星系、恆星和行星。

  甚麼是「上帝粒子」?

  ●希格斯玻色子(Higgs boson),別稱「上帝粒子」,如果成功發現,有助科學家把物理學定律中若干概念串連起來。物理學家一直相信,希格斯玻色子為宇宙萬物給予質量,並在創世大爆炸後對宇宙的形成起了關鍵作用。找到「上帝粒子」,就可模擬宇宙大爆炸,有助破解宇宙誕生之謎。

  甚麼是「大爆炸」?

  ●根據大爆炸(Big Bang)理論,宇宙是在約140億年前由一個密度極大、温度極高的狀態演變而來。科學家認為大爆炸是宇宙不斷膨脹的唯一解釋。大爆炸後一片混沌,其後星體形成,變生出宇宙。

  超級強子撞擊機(LHC)是甚麼?

  ●有史以來最大及最複習的機器,科學家希望利用它模擬「大爆炸」毫秒後的狀態,以探究「大爆炸」如何在137億年前創造宇宙。

  ●全速運作時,數以萬億計質子在環形加速器內每秒運行11245次,相當於光速99.99%,足以在每秒進行6億次撞擊。

  ●兩束質子相撞時,產生的高溫相當於太陽中心的10萬多倍。

  實驗要解答的部分問題

  ● 上帝粒子」(希格斯玻色子)是否存在?該粒子被視為物質之源,是蘇格蘭物理學家希格斯於近50年前所假設。證實此粒子存在,有助尋找物理學的「大一統理論」。

  ●有額外空間存在嗎?人類已知由三維空間加上時間軸構成的四維空間,但部分理論認為可能有多達二十六維空間。