费米实验室即将公布“有趣”的希格斯玻色子结果

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温哥华——去年秋天,位于伊利诺伊州费米实验室的万亿电子伏特加速器永久关闭。这个长期运行的加速器被位于瑞士日内瓦郊外、功能更强大的大型强子对撞机所取代,后者自2010年以来一直在以惊人的速度生成数据。此举似乎扼杀了费米实验室发现希格斯玻色子的任何希望,希格斯玻色子是现代粒子物理学中最后一个已知但未知的重大谜团。

然而,根据万亿电子伏特加速器CDF实验负责人罗伯·罗泽的说法,我们不应该过早地将费米实验室排除在外。虽然该机器不再产生数据,但物理学家还没有时间充分分析迄今为止收集的所有数据。今天在美国科学促进会的年会上,罗泽宣布费米实验室将于3月份公布其最终的希格斯结果。“我们将能够说出一些有趣的事情,”他说,“虽然我们是否看不到它,或者我们确实看到了它,仍有待观察。”

当被要求澄清时,罗泽说,如果希格斯玻色子的质量约为125吉电子伏特——最近的大型强子对撞机结果似乎表明这个质量最有可能——万亿电子伏特加速器将能够以“三西格玛”的确定性识别希格斯玻色子。这是一个统计术语,表示该发现只有千分之一的概率是由于随机的统计波动造成的。然而,这样的结果仍然不足以被认为是“发现”,因为粒子物理学领域采用了更严格的五西格玛标准,即百万分之一的概率。


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费米实验室即将发布的另一项公告也将阐明对希格斯玻色子的搜寻。2月23日,CDF实验将公布W玻色子质量的新的、更精确的结果。“如果你知道W的质量和顶[夸克]的质量,”罗泽说,“你就会完全知道希格斯玻色子的质量。”即使万亿电子伏特加速器不能声称发现了希格斯玻色子,其最后的启示也将向世界其他地方展示应该在哪里寻找。

图片由费米实验室/里达·哈恩提供

Michael Moyer is the editor in charge of physics and space coverage at 大众科学. Previously he spent eight years at Popular Science magazine, where he was the articles editor. He was awarded the 2005 American Institute of Physics Science Writing Award for his article "Journey to the 10th Dimension," and has appeared on CBS, ABC, CNN, Fox and the Discovery Channel. He studied physics at the University of California at Berkeley and at Columbia University.

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