MICE 和渺子的最佳计划并没有落空：国际渺子游离冷却实验（MICE）合作组织的物理学家们实现了他们多年来的目标，即快速消耗渺子的能量。渺子是基本粒子，与电子一样，带有负电荷，但它们的质量是电子的 200 多倍。《自然》杂志 2 月 5 日报道的结果首次展示了游离冷却技术，这项技术可以让研究人员控制渺子，用于未来的对撞机应用。费米国家加速器实验室（位于伊利诺伊州巴达维亚）的物理学家弗拉基米尔·希尔特谢夫（Vladimir Shiltsev）说，这项成就“具有划时代意义”，他没有参与这项新工作。“它基本上为研究开辟了一个新的场所。”
目前，粒子物理学家正处于十字路口。现有的粒子对撞机，如日内瓦附近欧洲核子研究中心的的大型强子对撞机（LHC），并没有产生他们期望产生的新物理学线索。虽然 2012 年在 LHC 上发现的希格斯玻色子证实了关于基本粒子如何获得质量的数十年预测，但这让物理学家们成为了自己成功的受害者。接下来会发生什么？为了达到更高、未被探索的能量，从而可能显现新的现象，未来使用传统技术的粒子对撞机将不得不变得越来越大，而且成本也高得多。去年，欧洲核子研究中心未来环形对撞机（一个 100 公里长的环，几乎是 LHC 的四倍大）的提案因其超过 200 亿美元的估计成本而受到批评。
“如果某些东西的成本高得令人望而却步，以至于你永远不可能建造它，那么这并不是我们探索高能前沿的途径。它必须是负担得起的，”劳伦斯伯克利国家实验室的物理学家罗伯特·赖恩（Robert Ryne）说，他是一篇评论文章的作者，该评论文章与报告 MICE 结果的研究论文同时发表。
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渺子对撞机比质子对撞机性能更好，占地面积更小，因此特别有吸引力。与质子（由夸克和胶子组成，因此产生混乱、低效的碰撞）不同，渺子是基本粒子，这意味着它们理论上可以产生干净、高能量的碰撞，可用于研究希格斯玻色子或中微子。
谁点的那个？
当渺子在 1936 年被发现时，对于当时已知粒子的小集合来说，这是一个意外的补充。据说物理学家伊西多·艾萨克·拉比曾就渺子质问道：“谁点的那个？” 如果他知道他的同僚们今天会发现自己身处困境，拉比可能会回答：“是 21 世纪的粒子物理学家。”
在实验室中制造渺子的技术在半个多世纪以来大致保持不变：将一些质子撞击到材料上，然后等待产生的粒子衰变为渺子。然而，即使在磁铁将其导入到一个小区域后，这种渺子束也绝非密集。而密度是高效实验所需要的。希尔特谢夫说，碰撞漫射光束就像试图将两朵云撞到一起。为了聚焦渺子束，物理学家需要通过冷却来消除渺子不稳定的上下和左右能量，也就是说，通过减慢它们的速度。
赖恩说：“我把它比作霰弹枪射出的粒子喷雾。“不知何故，这种喷雾需要变成更像激光束的东西。”
从粒子中去除能量通常非常简单，但渺子的寿命很短——平均而言，它们会在百万分之二秒后衰变成其他粒子。物理学家现有的冷却技术都无法足够快地工作。
当渺子穿过材料时，它们会驱逐电子，使原子电离。这种电离过程会消耗渺子的动能，使其稍微减少狂乱。在他们的概念验证实验中，MICE 研究人员将渺子穿过两层材料，液氢和氢化锂，这两种材料剥夺了狂乱粒子约 10% 的能量。
“我们想要展示的是，我们增加了光束的密度，”MICE 合作组织负责人、英国科学技术设施委员会卢瑟福·阿普尔顿实验室（RAL）的物理学家克里斯·罗杰斯说。这项技术奏效了：降低渺子的能量使该团队能够将它们集中到一个更小的区域，从而产生更密的光束。
后续步骤
游离冷却仍处于起步阶段。为了达到对撞机质量光束的密度和聚焦度，物理学家必须从渺子中消耗的能量是 MICE 所展示的 10,000 倍。此外，MICE 没有采取必要的下一步措施来加速渺子。（理论上，一旦这些粒子在其他方向上损失了大部分能量，物理学家就可以将它们向前加速成一条漂亮的直线光束。）
尽管如此，MICE 代表了渺子物理学的一个转变。至关重要的是，游离冷却的实验结果与理论模拟非常吻合。这一发现表明，研究人员走在正确的轨道上，并且他们对物理学的理解足以在未来的实验中扩大这一过程。
在成功完成运行后，MICE 已退役。工人们已经拆除了 RAL 处校车大小的金属装置，在厅里留下了一个空旷的空间。
“下一步，实际上是建造一个新的实验，”罗杰斯说。在接下来的几个月和几年里，欧洲、日本和美国的粒子物理学家团体将开会，确定优先资助哪些研究以及建造哪些（如果有的话）新的对撞机。尽管苏格兰诗人罗伯特·彭斯写道“远见可能是徒劳的”，但罗杰斯和他在 MICE 的同事们谨慎乐观地认为，新的结果将有助于他们为渺子对撞机制定的最佳计划。