欧洲核子研究组织大型强子对撞机的紧凑介子螺线管实验。来源:欧洲核子研究中心 莱斯大学的物理学家和他们的同事们刚刚证实了一个有87年历史的预测，即物质可以直接由光产生。他们详细说明了这一过程将如何影响未来对原始等离子体和标准模型之外的物理学的研究。 ＂我们本质上是在研究光的碰撞，＂莱斯大学物理学和天文学副教授、发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的这项研究的合著者李伟(Wei Li)说。 ＂我们从爱因斯坦那里知道，能量可以转化为质量，＂粒子物理学家李说，他与数百名同事在高能粒子加速器上进行实验，如欧洲核研究组织的大型强子对撞机(LHC)和布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)。 像RHIC和LHC这样的加速器通常通过加速接近光速的原子碎片并使它们相互碰撞来将能量转化为物质。2012年在大型强子对撞机中发现希格斯粒子就是一个显著的例子。当时，希格斯粒子是标准模型(Standard Model)中最后一个未观测到的粒子。标准模型描述了原子的基本作用力和构成要素。 令人印象深刻的是，物理学家们知道标准模型只能解释宇宙中大约4%的物质和能量。李教授说，本周由赖斯大学博士后研究员杨帅主持的这项研究，对研究标准模型之外的物理学具有启示意义。 ＂有论文预测，你可以从这些离子碰撞中创造出新的粒子，在这些碰撞中我们有如此高的光子密度，这些光子-光子相互作用可以创造出标准模型之外的新物理，＂李说。 杨说:＂要寻找新的物理，必须非常精确地理解标准模型过程。当人们建议使用光子-光子相互作用来寻找新的物理学时，我们在这里看到的效应以前没有被考虑过。考虑到这一点非常重要。＂ 当物理学家加速相反方向的重离子束并将它们指向对方时，就会产生这种效应。这些离子是像金或铅这样的大质量元素的原子核，而离子加速器对于研究强力特别有用，这种强力将原子核中的中子和质子中的夸克束缚在一起。物理学家利用重离子碰撞来克服这些相互作用，并观察夸克和胶子，夸克和胶子通过强作用力相互作用时交换粒子。 但原子核并不是重离子加速器中唯一会发生碰撞的东西。离子束也会产生电场和磁场，这些电场和磁场用自己的光云将束中的每个原子核包裹起来。这些云随着原子核移动，当来自相反光束的云相遇时，被称为光子的单个光粒子可以迎面相遇。 在7月发表的一项PRL研究中，Yang和他的同事利用RHIC的数据表明光子-光子碰撞从纯能量中产生物质。在实验中，轻碰撞与原子核碰撞同时发生，产生了一种叫做夸克-胶子等离子体(QGP)的原始汤。 ＂在RHIC中，你可以让光子-光子碰撞在形成夸克-胶子等离子体的同时产生质量，＂杨说。＂所以，你在夸克胶子等离子体内部创造了新的质量。＂ 杨博士2018年发表在PRL上的关于RHIC数据的博士论文表明，光子碰撞可能会以一种轻微但可测量的方式影响等离子体。李说，这既有趣又令人惊讶，因为光子碰撞是一种电磁现象，而夸克-胶子等离子体是由强力主导的，比电磁力强得多。 ＂要与夸克-胶子等离子体进行强烈的相互作用，只有电荷是不够的，＂李说。＂你不会期望它与夸克-胶子等离子体发生非常强烈的相互作用。＂ 他说，人们提出了各种各样的理论来解释杨的意外发现。 ＂一种提出的解释是，光子-光子相互作用看起来不同，不是因为夸克-胶子等离子体，而是因为两个离子彼此更接近，＂李说。＂这与量子效应以及光子如何相互作用有关。＂ 杨推测，如果是量子效应造成了这种异常现象，当离子彼此擦肩而过，但各自的光云中的光子发生碰撞时，就会产生可检测的干涉图样。 ＂所以这两个离子不会直接碰撞，＂杨说。＂他们实际上是经过的。它被称为超外围碰撞，因为光子会碰撞，但离子不会碰撞。＂ 理论认为，超外围光子-光子碰撞的量子干涉模式应与通过的离子之间的距离成正比。利用大型强子对撞机紧密型介子螺线管(CMS)实验的数据，杨、李和同事们发现，他们可以通过测量一些完全不同的东西来确定这个距离或碰撞参数。 欧洲核子研究组织大型强子对撞机的紧凑介子螺线管实验。来源:欧洲核子研究中心 ＂这两个离子，当它们靠近时，离子被激发并开始发射中子的可能性就会更高，中子会沿着束流线直走，＂Li说。＂我们在CMS有一个探测器。＂ 每次超外围光子-光子碰撞都会产生一对名为μ子的粒子，它们通常会从碰撞的相反方向飞出。正如理论预测的那样，Yang, Li和同事们发现量子干涉扭曲了介子的离开角度。而近距离发射的离子之间的距离越短，扭曲就越大。 李说，这种效应是由光子碰撞的运动引起的。虽然每个光子都随其主离子向光束的方向移动，但光子也可以远离它们的主离子。 ＂光子也有垂直方向的运动，＂他说。＂事实证明，确实如此，随着撞击参数越来越小，垂直运动越来越强。 ＂这让它看起来像是有什么东西在修改μ子，＂李说。他说:＂看起来一个人的发展角度和另一个人不同，但事实并非如此。这是光子运动方式改变的假象，垂直于光束方向，在产生介子的碰撞之前。＂ 杨说，这项研究解释了他之前发现的大多数异常现象。同时，该研究为控制光子相互作用的冲击参数建立了一种新的实验工具，将产生深远的影响。 他说:＂我们可以轻松地说，大部分是来自QED效应。＂＂但这并不排除夸克胶子等离子体仍然存在相关效应。这项工作给了我们一个非常精确的基线，但我们需要更精确的数据。我们还有至少15年的时间在CMS收集QGP数据，数据的精度将越来越高。＂
玉树上空曾出现不明飞行物，照亮大地，地球比人们想象的还要危险在地球生活的我们，时刻为生活中的各种苦恼而困扰着，心里想最多的还是如何获得更好的生活，如何才能更加幸福。但是我们从来都不会想如果有一天出现什么重大危机该怎么办，这是为什么呢？其实根为什么蛇会怕鹅？隐孢子虫又有哪些危害？终于找到了答案在民间，鹅这种家畜可谓是随处可见，只要逢年过节，菜桌上都少不了鹅肉这道菜，不管是清蒸还是爆炒，鹅肉的味道都是非常美味的。但是抛开这些来说，其实大鹅们的战斗力是非常不一般的。在民间人东方红一号仍在轨道运行，能否用机械臂带它回家？差一关键设备前言新中国的成立过程无疑是一条艰难的长路，近代的烽火给这片古老的大地带来了深重的苦难，也让我们的各项发展都大大落后于世界强国。在我们终于获得了民族的解放之后，中国人开始努力建设自己世界末日即将来临？五大神秘预言家预测2021年下半年，可信吗？人类作为地球上唯一的高智能生命，长期以来都将自己当作是自然的宠儿，古人甚至还觉得人类是宇宙的中心。但同时，人类在面对大自然的力量时，也会显得自己无比脆弱，这让不少人都产生了恐慌，甚遍地黄金，太阳系内最富有的星球，美国能发射探测器开采吗？在13世纪时，商人马可波罗从遥远的威尼斯来到中国，并且在回国后写就著名的马克波罗游记。在这本书中，马可波罗将中国描写成了一个遍地都是黄金的地方。当然，这是一种夸张的小说家写法。中国沙漠中发现35亿吨石油，相当于中国7年进口量，为啥不开采？提到现在世界上最重要的能源，相信大家首先都会想到石油，这种能源已经成为了世界各国都必不可少的战略资源之一，石油的价格和供应和世界局势息息相关，美国就是因为想夺得石油资源，而不惜向中蚊子在地球上究竟有什么用？如果全部灭绝，会有什么严重后果前言夏季，炎热的太阳，频繁的雨季，清凉的打扮，这些都是我们关于夏季的美好记忆，但是夏季给我们带来的并不仅仅是美好的记忆。那些在耳边嗡嗡嗡的蚊子，无时无刻不在挑逗着我们的神经，让人恨还未爬到食物链顶端，但章鱼的智力已高到令人无法理解的地步在我们生活的这颗星球上，居住着数量众多的生物。人类是这些生物中的一种，但也是万物之灵，比其他的动物拥有更多的智慧，因此才能够建立起如今辉煌灿烂的人类文明。一些人认为，动物相对于人类地球从诞生到现在已经有45亿年，那地球的寿命究竟有多长？前言神秘的玛雅文明曾经有过五大预言，据说连汽车等高科技产品的出现时间都有所提及，还预言过毁灭性战争爆发的时间。在古代几大文明崛起的过程中，玛雅文明一直是古老又神秘的存在，它们的文明沙漠上长出绿洲高粱西瓜番茄产量喜人，沙改土前景如何尽管地球孕育了众多的生命，但地球上并非所有的地方都适合生物的生长和繁衍。纵然是有着强大的改造自然能力的人类，也不能在一些条件极端艰苦的地方长期生活，比如戈壁沙漠，这里缺乏大多数生命失联40多年的卫星突然出现，向地球发送信号，被谁操控了？如果外星人真的存在，那他们在接近地球的时候，一定会十分头疼。因为人类发送到近地轨道的卫星实在是太多了，每年都会发射上百颗卫星上去，但对于报废卫星却几乎不做任何回收处理，因为回收卫星