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我们只发现了一半的物理吗?

  物理学有一个最终目标:找到一些相关的基础理论,然后结合在一起形成一个万物理论。到目前为止,我们最接近万物理论的是粒子物理学的标准模型,这个理论背后的方程式是我们在物理学中所拥有的最准确的方程式。但是,还有很多东西是理论无法解释,比如暗物质、暗能量和引力的量子理论。
  有一个理论思想,许多人它认为可以让我们更接近万物理论,并可以填补标准模型的几个空白。这个理论被称为超对称,它是物质粒子和携带力的粒子通过一种新的对称性连接的想法。尽管没有实验证实这种对称性,但它仍然很重要,因为在物理学中,对称性可以被打破,超对称性被打破仍然可以解释很多事情。
  如果超对称性是真的,它可以解决我们目前对宇宙理解中的几个问题。 例如,它可以解释希格斯玻色子 的质量为什么那么小,它可以将三种基本力结合起来: 电磁力、强力和弱力,它可以为难以捉摸的暗物质粒子提供完美的候选者。 那么,到底什么是超对称呢? 为什么对称性在我们寻找万物理论的过程中很重要?
  超对称
  超对称(SUSY)是标准 模型中物质粒子(费米子)和力粒子(玻色子)之间的对称性,这两种粒子之间的主要区别是自旋。 标准模型中费米子的自旋为1/2,而标准模型中所有玻色子的自旋为0或1。 费米子遵循的规则是,它们不能在同一时间以相同的自旋处于同一位 置,这就是泡利不相容原理。 但这个规则不适用于玻色子,因为许多相同的玻色子可以出现在同一位置。
  如果你看一些标准模型,你会发现物质粒子比携带力的粒子多得多,宇宙是否偏爱物质而不是允许相互作用的力?由于标准模型充满了对称性,对许多物理学家来说,似乎费米子和玻色子之间的基本对称性也应该存在。所以他们用超对称来描述物质和力之间的对称性。
  超对称理论虽然有许多不同的版本,但其基本概念都一样:每个粒子都有一个镜像粒子或超对称对应粒子。每个镜像粒子都是相反类型的,例如费米子的镜像粒子都是玻色子,同样玻色子的镜像粒子都是费米子。通过超对称的这个简单概念,我们可以为标准模型带来平衡,这样我们就有了与相同数量的玻色子和费米子费米子。
  你可能会问这一切的意义是什么 ? 玻色子和费米子的数量相等真的很重要吗? 我们真的需要这样的对称性吗? 简单的回答是,如果它是正确的,它将帮助我们更好地理解宇宙。
  超对称好处
  早在 80 年代,物理学家就 已经开始注意到标准模型的一些问题。 一般来说,超对称 将解决三个问题: 一是它可以解决希格斯 玻色子的低质量问题, 二是它可以统一三个基本 力—— 电磁力、 强力 和弱力, 三是 它提供了暗物质的解决方案。
  第一个问题简单来说就是希格斯玻色子的质量看起来不自然。希格斯粒子的质量为125GeV,从理论上讲,这似乎不太可能。为什么呢?这与量子校正如何影响希格斯玻色子的质量有关。我们可以写出希格斯玻色子的质量,如下图所示。m_measure是一个测量质量,这是我们可以在实验中测量的。m_corrections是根据标准模型的方程计算的质量校正。m_0是一个调谐参数,称为裸质量,标准模型没有告诉我们这个裸质量应该是多少。
  我们从大型强子对 撞机 的实验中得到 m_measure , 问题是当我们使用标 准模型的方程计算 m_corrections 时, 结果却比测量到的质量大好几个 数量级。 基 于此, m_0 需要与 m_corrections在数值上相等,但符号相反。 换句话说, m_0 参数需要如此之高,以至于它几乎完全抵消了理论计算的巨大量子校正, m_0 的高值似乎很不自然,所以我们才需要其他理论来进行微调 。
  这就是超对称发挥作用的地方,它可以更好地解释希格斯的测量质量的问题。来自超对称的额外粒子,可以抵消这些非常大的量子校正,因为玻色子与费米子相比贡献了相反的希格斯质量,如下图方程所示。
  接下来是力的统一问题, 物理学家认为,在某些基本层面上, 所有力 是统一的,并且 有 一些理论统一了力并以统一的方式解释物理学。 标准模型的每个力都有一些 反映 力 强度的 耦合常数, 这些耦合常数 实际上并不恒定,因为它们会在较高温度下发生变化。 物理学家预计耦合 常数应该在某个非常高的温度下联合起来,因此在某个点上,不同 力的不同耦合常数应该在标准模型中变得相等。
  最初的标准模型似乎不能达到这个要求,但是从超对称中添加额外的粒子可以 改变耦合在较高温度下的变化方式,使它们可能在某个点统一。这是因为耦合的温度依赖性取决于理论中的粒子数量,而超对称性至少会使理论中的粒子数量增加一倍。
  暗物质可能是一种稳定的电中性的粒子,尚未发现的超对称粒子可能是暗物质的候选者。
  找到超对称了吗
  理论说得这么好听, 那么 为什么我们还没有 发现任何超对称粒子? 第一个原因可能 是因为粒子太重, 以至于我们无法在 最好的加速器中产生它们。 第二个原因是, 如果它们确实是暗物质粒子, 那么它们一定是 弱相互作用的大质量粒子。 所以我们可以产生它们,但却 没有检测到它们,因为它们的相互作用 非常微弱。
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你是如何走出人生低谷的hello,波哥又出来了。王波老师,有人问你是如何走出人生低谷的?其实很简单一句话坚持住,光明就在前方。我其实有好几次都走入过人生的低谷。但是,每次我都会拼尽全力从低谷中爬出来。记决定人生的七个习惯人生的成功不能是以牺牲某一个东西为代价的,成功的人生或人生的成功是全方位立体式的成功,不仅赚更多的钱还有有社会地位健康的身体,良好的人际关系,智慧。成功是一种习惯不是一下子完成的技人生很短,无你何欢这是一份深情的承诺,是人生最美好的体验。当你遇到一个特别的人,你会感到心动和温暖,似乎世界上只剩下了你和她,所有的烦恼都被抛到了脑后,因为她就是你生命中的阳光,是你生命中最重要的一散文二月,人生路上,静待春归作者子墨二月,总想让春天早一点来,我们走在春天里,让所有的期待都在岁月的枝头如花绽放,枝上绿叶舒展,铺开的叶子上,都写满春天的诗句。走在春风里,与春天有个约会,与花儿一起奔赴一场盛组图临武二月早樱噙烟雨红网时刻新闻2月16日讯(临武县融媒体中心记者蒋淑芬)钟滴答,春伊始,春寒料峭倒春寒。近日,笔者细数寸寸踪迹,寻芳殷红窦绿,解锁缱绻期盼,续写天为被地为床的眷恋,将一笔入画的相思镶忆亲人,寄哀思分享地球上的真实情感瞬间01其他人为亡者悲痛昨天去扫墓,发现来扫墓的人大致可以划分为以下三种类型第一,哭唧唧型他们会说你走了,我们好想你啊,然后掩面垂泪第二,沉默不语型他们只管低头弘一法师命由天定,运靠己争弘一法师有言所有的势运,都讲究一个时机。时机未到,莫怨,莫念,莫琢磨,要忍,要容,要坚定,时机到了,莫贪,莫傲,莫自大,要稳,要静,要随缘。水到绝境是风景,人到绝境是重生。人有冲天灵魂摆渡黄泉彼岸花开开彼岸,花叶生生两不见传说死后的人会来到地府,经过孟婆这里,问她索要一碗汤,喝掉之后就可以忘却前世所有的事情,转世投胎。这便是孟三七从小生活的地方,因出生时被亲生父亲陈拾偷走一精魄,故而看似憨傻。一滴生不管是工作还是生活,似乎烦躁越来越多,耐心越来越少人生在世,不如意之事十之八九,面对这八八九九的痛苦和艰难该何去何从?如何寻找答案?如何鼓励自己前行?痛苦时如何选择?存在的价值世界和平,人民安居乐业是保障社会经济稳定发展的前提。同诗歌时刻丨沈德炳余晖洒满整个村子,山坡的影子行走在阡陌向日葵(组诗)这是一株耀眼的朝阳花我将它称作旋转的舞者是阳光造就了它吗?在思忖中,我极力判断花瓣的形状恣意伸展,略显整饬的花盘曙光在山巅昂起了头颅这般精神成熟的火种,会不会低头?其云南一名酒再度崛起,曾火遍全国,也曾无人问津,如今涅槃重生!云南一名酒再度崛起,曾火遍全国,也曾无人问津,如今涅槃重生!俗话说,不了解大美云南,怎能说阅尽千重风光?云南,一个地处我国的西南边境的省份,生活了很多不同的少数民族,有着浓厚的风土
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