物理学家地下寻找神秘粒子
科学家发现暗物质存在明确迹象：可信度99.8%
科学家发现暗物质存在明确迹象：可信度99.8%美国明尼苏达州一座矿山地下深处的实验设施CDMS(低温暗物质搜寻的英文首字母缩写)。
科学家在这里搜寻神秘莫测的暗物质在设计上，CDMS能够捕获暗物质粒子“撞向”一台探测器内的原子核时发生的罕见交互作用。
这台探测器在接近深空的温度环境下运转粒子加速器阿尔法磁谱仪，号称“太空版大型强子对撞机”。
这台安装在国际空间站上的粒子加速器得出的首批观测发现揭示了暗物质的一些特征根据普朗克探测器的观测数据绘制的高精度宇宙微波背景图，揭示暗物质、正常物质以及暗能量的比重北京时间4月18日消息，据国外媒体报道，在美国地下深处的一座实验室，科学家发现了可证明暗物质存在的明确迹象。
暗物质是一种神秘莫测的物质，据信在宇宙物质中的比重达到四分之一。
一直以来，科学家从未直接观测到这种物质。
在建于明尼苏达州一座矿山地下深处的实验室，美国科学家借助实验仪器CDMS(低温暗物质搜寻的英文首字母缩写)搜寻暗物质，最后得出了令人兴奋的研究发现。
在设计上，CDMS能够捕获暗物质粒子“撞向”一台探测器内的原子核时发生的罕见交互作用。
这台探测器在接近深空的温度环境下运转。
美国物理学会的科学家报告称，他们在实验中发现大质量弱相互作用粒子的信号强度达到3个西格马水平，说明他们发现暗物质的可能性达到99.8%。
暗物质是一种神秘莫测的物质，据信将宇宙中的天体聚合在一起。
但迄今为止，科学家从未直接观测到这种物质。
德克萨斯州农工大学高能物理学家鲁帕克-玛哈帕塔拉表示：“在高能物理学研究领域，只有观测到5个西格马或者更高的信号水平才能宣布发现一种粒子。
这是一项非常令人兴奋的发现，虽然按照这个标准尚无法完全令人信服。
我们需要获取更多数据以证实这一发现。
暗物质是我们面临的最大谜团之一。
现在，我们发现了这个引人注目的线索。
”大质量弱相互作用粒子是一种令人难以捉摸的粒子，极少与正常的物质发生交互作用，因此很难被探测到。
揭秘英国地下800米处暗物质搜寻实验室
身在波尔比钾盐矿的肖恩·帕林和尼尔·罗利博士。
钾盐矿地下深处就是一座科学实验室。
矿井的地道又高又宽，足以并排摆放两辆路虎汽车。
天体粒子物理学家帕维尔·马耶夫斯基走进被塑料布包裹的ZEPLIN-III探测器。
波尔比钾盐矿位于约克郡荒野北部边缘地带，实验室座落于地下0.68英里（约合1.09公里）处。
北京时间1月25日消息，一组天体粒子物理学家正在位于英国约克郡地下超过半英里(约合804米)的实验室搜寻暗物质。
暗物质非常神秘，一直就是最大的宇宙谜团之一，即使参加这项实验的科学家也不确定暗物质是否真实存在或者最终能否发现这种物质。
3月，实验结果将浮出水面，如果如愿以偿地发现暗物质，这一发现将彻底改变科学界的面貌。
位于地下深处搭乘一个漆黑一片的狭窄贯笼，感受气流在身边迅速穿过，经过6分半的下降之旅，你便来到这个地下实验室。
实验室最深处与地面的距离超过0.5英里，位于北约克郡荒野地下，温度达到40摄氏度。
如果出现任何差错，你将困在充满水的岩层下方，深度达到33名智利矿工被困矿井的两倍。
庆幸的是，这些矿工最终成功获救。
当然了，在冬季的早晨，搭乘贯笼进入波尔比钾盐矿的科学家并没有这种担忧。
如果有此担忧，他们无疑选错了地方。
为了成功完成寻找和研究暗物质的这项工作，他们只能进入地下深处，防止遭到轰击地球表面的宇宙射线和辐射的影响。
他们身穿橙色连体工装，佩戴护胫，脚蹬安全靴，头戴安全帽，帽子上装有照明灯，身上还绑着一条大带子，同时配备必需的自救设备 (紧急呼吸器)。
虽然从装扮上看，他们与矿工并无差异，实际上，他们的真实身份是物理学家，进入矿井的目的并不是为了寻找这座矿井的主产品——钾盐和岩盐，而是寻找更为难于捉摸的暗物质。
迄今为止，还没有人证明暗物质真实存在。
在矿井的底部，矿工朝着一个方向——朝向矿井一面——前进，科学家则朝着另一个方向前进，穿过一条长地道向地下前进。
矿井的这部分呈蜂窝结构，地道的总长度超过600英里(约合965公里)。
鬼粒子的探索
鬼粒子的探索自20世纪初爱因斯坦提出相对论以来，人类对于宇宙的认识和探索就不断深入。
然而，科学家们发现，对于宇宙中许多现象和物质的本质，我们仍然知之甚少。
其中，鬼粒子作为一种神秘的粒子，引起了科学界的广泛关注和探索。
本文将就鬼粒子的探索展开一番讨论。
首先，让我们了解一下鬼粒子是什么。
鬼粒子，顾名思义就是“鬼魂”存在的粒子。
科学家们提出鬼粒子的概念是为了解释一些无法用现有理论解释的现象。
据研究表明，鬼粒子可能是一种远超常规物质的存在，其性质和行为与我们目前所熟知的粒子相差甚远。
因此，鬼粒子的探索对于我们进一步理解宇宙的本质具有非常重要的意义。
那么，鬼粒子究竟有哪些特殊的性质呢？科学家们提出了一些假设性的特点。
首先，鬼粒子可能具有超光速的能力。
它能够绕过时间和空间的限制，几乎可以瞬间出现在任何地方。
这一特点为我们解释一些异常的物理现象提供了一种新的解释途径。
另外，鬼粒子还可能具有相互影响的能力。
正常的物质之间相互作用遵循着一定的规律，然而鬼粒子则可能打破这些规律，从而产生出一些我们无法解释的现象。
此外，科学家们还怀疑鬼粒子可能具有量子纠缠的特性，即使处于遥远的距离，鬼粒子之间仍然能够保持着一种神秘的联系。
这些特殊性质使得鬼粒子成为了科学界关注的焦点。
那么，如何探测鬼粒子呢？目前，科学家们采用了多种方法进行鬼粒子的探索。
其中之一是利用高能加速器进行粒子对撞实验。
通过粒子对撞的方式，科学家们可以模拟宇宙中极端环境下粒子的行为，探寻潜在的鬼粒子存在。
另外，科学家们还尝试利用强大的探测器来寻找鬼粒子的踪迹。
通过精确测量粒子的能量和运动轨迹，我们或许可以发现与鬼粒子相关的特殊现象。
此外，科学家们还在实验室中创建了一些超级冷的环境，希望通过这种方式刺激鬼粒子的产生。
然而，鬼粒子的探测并不容易，目前我们还没有直接观测到它的存在。
尽管目前对鬼粒子的探索尚未取得重大突破，但科学家们并没有放弃。
实际上，鬼粒子的探索是一项长期而复杂的任务，对于科学家们来说也是一次全新的探险。
上帝粒子higgs玻色子来了
上帝粒子，higgs玻色子来了上帝粒子被发现的相关照片在瑞士和法国边界的繁华小城的地下“捉”到神秘粒子。
疑似上帝粒子被发现：欧洲核子研究中心7月4日宣布，该中心的两个强子对撞实验项目均发现一种新的粒子，具有和科学家们多年以来一直寻找的希格斯玻色子相一致的特性。
希格斯玻色子是最后一种未被证明存在的基本粒子，由于它难以寻觅又极为重要，因此也被称为“上帝粒子”。
（《证券时报》快讯中心）疑似上帝粒子被发现：欧洲核子研究中心地上部分。
（《证券时报》快讯中心）疑似上帝粒子被发现：大型强子对撞机，宛如科幻世界。
（《证券时报》快讯中心）疑似上帝粒子被发现。
（《证券时报》快讯中心）CMS实验的巨大探测器，是欧洲大型强子对撞机找到希格斯-玻色子的主要设备之一。
（《证券时报》快讯中心）探测器中显示的粒子对撞后形成新粒子的运动轨迹图片，由欧洲核子研究中心于2011年12月13日发布。
什么是希格斯玻色子希格斯玻色子是物理学标准模型当中最后一个待发现的粒子。
7月4日欧洲核子研究中心（CERN）的科学家宣布，在寻找希格斯玻色子的过程中，他们发现了一个新粒子，与希格斯玻色子有吻合之处。
一般认为，大约要到今年年底，才有可能确认它是否真是希格斯玻色子。
标准模型是我们当前人类对自然界的一个基本物理理论。
它告诉我们自然界4种力中的3个电磁力、强力和弱力是如何发挥和实现作用的。
标准模型的理论分成两部分，一部分是“杨振宁－米尔斯规范场理论”（Yang-Mills Gauge Theory），在强相互作用和电磁相互作用中，杨－米理论是发挥作用的，但在弱相互作用中，杨振宁－米尔斯规范场理论要发挥作用还需要希格斯玻色子的配合。
理论上，希格斯玻色子将为杨－米理论中传递弱相互作用的粒子赋予质量，使得弱力成为短程力，符合实验的结果。
这种质量赋予是怎样进行的呢？真空中希格斯玻色子的场可以处于一个非常特殊的状态，理论上叫做凝聚态，打个比方就像稀糖浆或者蜜糖这样的状态。
【丁肇中的科学之路】丁肇中问王贻芳的问题
【丁肇中的科学之路】丁肇中问王贻芳的问题追求客观真理和用实践去检验真理。
──丁肇中的座右铭1974年，著名美籍华裔物理学家丁肇中，在美国的布鲁克海文国家实验所，进行了一项大胆的、复杂得令人眼花缭乱的实验，他发现了一种人们以前完全没有预料到的粒子──J粒子。
当时，新闻界有一个误会：以为J粒子就是丁粒子，是丁肇中以姓氏来命名的。
其实，这纯属巧合。
丁肇中的本意是，想用这个粒子来纪念他们在探索电磁流性质方面，花了10年时间才获得的这项重要新发现。
加之物理文献中习惯用J来表示电磁流，因此，丁肇中便以拉丁字母J来命名这个新粒子。
丁肇中的发现，改写了相沿成习数百年的教科书，给亚粒子世界重绘了一幅崭新的图画。
美国发行量很大的《新闻周刊》，为此撰文评介道：这是基本粒子科学的重大突破，对于近半个世纪以来，物理学家努力寻求解析自然界的基本结构，具有重大的意义和贡献。
马萨诸塞理工学院院长杰米韦森，为自己学院的科学家做出了如此重大的贡献而感到自豪。
他对新闻界评述道：丁教授的研究，已为人类开拓了宇宙未知的领域，并使基本粒子物理学迈进了一个新的境界。
1975年2月14日，当时的美国总统福特也发来了贺电：得知你们发现了新的、寿命更长的重粒子，我深感兴趣。
在此，我谨代表美国人民，祝贺你和你的同事致力于此项重大发现的努力和贡献。
由于发现了J粒子，许多物理学家便把J以前和J以后作为区分历史时代的标志。
J粒子发现两年之后，丁肇中便荣获了1976年度的诺贝尔科学奖金，那年他仅四十岁。
中国1936年2月27日，丁肇中出生在美国密执安州安阿伯镇。
他的中学时代在台湾度过。
他的数学、物理成绩优异，对历史学也很有兴趣。
1956年8月底，丁肇中只身一人到美国安阿伯市的密执安大学留学。
在大学里，他废寝忘食，埋头书斋，图书馆一实验室一食堂一宿舍，是他生活的轨迹。
尽管美国大学里课余生活丰富多彩，却很少看到丁肇中的身影。
同学们嘲讽他：塞缪尔(sarnuel是丁肇中的美国名字)真是个怪人，学习顶呱呱，可惜不合群。
揭秘宇宙之谜——暗物质
揭秘宇宙之谜——暗物质在浩瀚无垠的宇宙中，星辰璀璨，星系旋转，然而这一切可见的美丽仅占宇宙物质总量的不足五分之一。
剩下的大部分，是一种神秘莫测的存在——暗物质。
尽管它对我们肉眼不可见，也无法直接探测，但科学家们通过各种迹象推断出它的存在，并且相信它在宇宙的结构和演化中扮演着至关重要的角色。
暗物质的概念首次被提出是在20世纪30年代，当时天文学家弗里茨·兹威基观察到了星系团中星系的运动速度远超预期，他推测必须有一种看不见的物质提供了额外的引力。
此后，随着观测技术的进步，更多证据支持了暗物质的存在。
星系旋转曲线、宇宙微波背景辐射、大尺度结构形成等现象都强烈暗示着宇宙中隐藏着大量我们无法直接看到的物质。
暗物质的本质至今仍是一个谜。
目前主流科学界认为，暗物质可能是由一种或几种尚未发现的粒子组成，这些粒子不参与电磁相互作用，因此对光和其他电磁辐射透明，无法被直接观测到。
它们以一种特殊的方式影响宇宙，只通过引力与普通物质相互作用。
探索暗物质的性质和分布是现代物理学和天文学的重大挑战。
科学家们利用地面和太空的探测器尝试捕捉暗物质粒子的迹象，如地下深处的巨大探测器试图记录下暗物质粒子与原子核碰撞的事件。
同时，粒子物理学家也在加速器实验中寻找可能产生暗物质粒子的信号。
尽管暗物质仍然蒙着神秘的面纱，它对宇宙的影响却是显而易见的。
模拟显示，没有暗物质的宇宙将是一个星系稀疏、难以聚集的地区，而我们实际观测到的宇宙却拥有复杂的网状结构，星系和星系团在其中紧密相连。
暗物质为宇宙的大规模结构提供了脚手架，使得宇宙能够按照现有的模式发展。
暗物质的研究不仅对于理解宇宙的起源和演化至关重要，也可能对我们理解物质的基本性质产生深远的影响。
或许在不久的将来，随着科技的进步和新理论的出现，暗物质这一宇宙之谜将最终被揭开，为我们带来关于宇宙最深远的洞见。
上帝粒子的6大影响
上帝粒子的6大影响近日，物理学家宣称，2012年大型强子对撞机(LHC)发现的一种新粒子就是希格斯玻色子，这种长期寻找的神秘粒子将解释其它粒子如何获得质量。
这项发现是在大型强子对撞机实验中证实的，在实验中质子以接近光速的速度环绕瑞士和法国地下一个27公里长的环状隧道运行，希格斯玻色子是物理学标准模型中唯一尚未找到的粒子，由于它极其重要又难以找到，因此也被称为“上帝粒子”。
科学家指出，希格斯玻色子得以证实，这将在科学界产生广泛而深远的影响，以下是六个最重要的影响：质量起源长期以来，希格斯玻色子被认为是揭晓质量的神秘起源，该粒子与“希格斯场”密切相关，从理论角度上讲，希格斯场遍布整个宇宙。
当其它粒子穿过希格斯场时，它们就获得质量，这与游泳者在水池中游泳全身变湿的道理一样。
2012年宣称发现希格斯玻色子时美国哈佛大学物理学家Joao Guimaraes da Costa说：“希格斯机制将使我们理解微粒如何获取质量，如果不存在这样的机制，任何事物都将没有质量。
”目前，物理学家宣布这种最新粒子就是希格斯玻色子将进一步证实希格斯机制是微粒获取质量的正确途径。
加州理工学院物理学教授玛丽亚-斯皮罗普说：“这项发现表明质量如何起源于量子等级。
”标准模型标准模型是描述宇宙非常微小成分的粒子物理学规范性理论，标准模型所预测的每一种粒子都已发现，但除了希格斯玻色子。
欧洲核子研究委员会研究员乔纳斯-斯特朗伯格说：“这是标准模型中未发现的部分，通过发现希格斯玻色子，将进一步证实了该理论的正确性。
”迄今为止，希格斯玻色子与标准模型所预测的情况相匹配，尽管如此，标准模型并非完整，它并不包含重力。
例如：遗漏了构成宇宙98%物质成分的暗物质。
费米实验室紧凑型μ子螺旋型磁谱仪(CMS)主管帕蒂·麦克布赖德说：“发现标准模型中存在希格斯玻色子这一明显证据仍不能完全理解宇宙，目前我们仍无法理解为什么引力如此虚弱，我们必须解决神秘的暗物质之谜，现在令人满意的是更进一步地证实这个48年历史的标准模型理论。
暗物质比引力波更神秘物理学家难觅其踪迹
暗物质比引力波更神奇物理学家难觅其踪迹发现引力波以后，人类科学研究下一个重要打破会是什么？一些科学家和媒体开始将目光瞄准了另一个待解谜团：暗物质。
英国宇宙学家卡洛斯·弗伦克认为，“比起引力波，发现暗物质将更为重要”。
暗物质被比作“笼罩在２１世纪物理学天空中的乌云”，当前生界多国都在进行相关研究，而引力波的成功探测更是让暗物质“猎手们”备受激励。
宇宙的 27%由它构成此刻人类所看到的天体，要么发光，如太阳；要么反光，如月亮。
依据欧洲核子研究组织官网介绍，暗物质是一种宇宙中广泛存在的不行见物质。
它与电磁力不发生作用，换句话说，不汲取、不反射光，自己也不发光。
经过引力效应，科学家预计宇宙的２７％是由暗物质构成，是全部可见星球、星系总和质量的５倍多。
对于暗物质，物理学家苦寻多年，却一直难觅踪迹。
英国《卫报》１４日报道，物理学家亚历克斯·墨菲和他的团队正在进行“大型地下氙实验”，地点位于美国南达科他州一座荒弃金矿地下约一英里处。
这一实验团队拥有世界上最矫捷的暗物质探测器。
物理学家将充满三分之一吨液态氙的容器冷却到零下１０１℃。
假如氙原子同暗物质粒子发生碰撞，产生出的微光将会被探测器捕获到。
可是，发生碰撞的几率微不足道。
第 1页物理学家之因此这样相信暗物质的存在，是因为天文学家能够探测到暗物质作用在星球和星系上的引力。
他们认为暗物质由弱互相作用大质量粒子构成，它在大爆炸中被创立出来，在一般物质中穿行，没有留下任何印迹，除了引力。
2019 年或将打破？今后几年，大型地下氙实验将全面升级，并获取１０吨液态氙。
亚历克斯·墨菲说，在一英里的地下控制好１０吨液态氙，不容有失，因为（它）特别昂贵，并且低温冷冻的气体会十分危险。
墨菲认为，技术难点意味着可能要等到２０１８年才有望出结果。
实质上，大型地下氙实验其实不是独一一个捕获暗物质的“猎手”。
在澳大利亚，另一支团队也在一座地下金矿部署了世界最初进的暗物质探测器。
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物理学家地下寻找神秘粒子：免遭射线干扰(图)
2013年04月09日08:11 手机看新闻
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这些实验室建在地表以下1英里(约1.6公里)的地方，厚厚的岩石层中或许隐藏着某种新作用力的证据，另一方面也可以保护精密的实验免遭宇宙射线和其他高能粒子的干扰，从而使一些极其罕见的粒子现出原形。
当世界上最大的粒子加速器正忙于寻找希格斯玻色子的时候，物理学家们已经在深地底建造起了巨大的实验室。
当然，这不是什么惊天阴谋，科学家的目标是寻找宇宙中那些踪迹最为隐蔽的粒子。
这些实验室建在地表以下1英里(约1.6公里)的地方，厚厚的岩石层中或许隐藏着某种新作用力的证据，另一方面也可以保护精密的实验免遭宇宙射线和其他高能粒子的干扰，从而使一些极其罕见的粒子现出原形。
以下介绍的，便是几种很可能在地下实验室被发现的粒子。
非粒子(unparticle)
物理学家们正在地幔中寻找一种新的基本作用力。
非粒子没有固定的质量，其性质有些与无质量的光子相同，有些则与有质量的粒子一致。
非粒子可能是粒
子间长程自旋相互作用的原因，这是一种新形式的长程作用力，可以使原子中的电子在长距离自旋过程中对齐。
为了寻找这种新的作用力，研究者们绘制出了地幔中的电子密度和自旋特征，研究这些地下电子如何影响实验室中的中子和电子自旋。
科学家设了两个实验组，其之间的距离为3000英里(约4828公里)。
如果地幔中的电子对实验室中的粒子产生了作用，那后者的自旋频率就会改变。
通过这个实验，这种新的作用力就可以与重力、电磁作用以及强、弱核力一起讲述宇宙的行为方式。
暗物质粒子
宇宙中充满了称为“暗物质”的隐形物质，它们的引力被认为是保持各个星系不致分崩离析的原因。
最新的理论提出，暗物质由弱相互作用大质量粒子(缩写为WIMPs)组成，这种粒子极少与普通的粒子发生相互作用。
有些实验室，包括美国南达科他州霍姆斯特克的大型地下氙气探测实验室，依靠地壳保护实验免遭宇宙射线的干扰，因而有望探测出WIMPs与普通原子极为罕见的相互作用。
目前，WIMPs的踪迹还极其稀少，但有数个实验正在进行之中，未来几年之内或许我们就能得到WIMPs存在的证据。
太阳中微子(solar neutrinos)
来自格兰萨索国家实验室的物理学家探测到了处于变化类型中的太阳中微子，该实验室位于意大利一座山下约1英里的地下。
太阳的核反应产生了这些不带电的粒子，最新的理论指出，中微子在传播到地球的过程中会发生转换，即中微子振荡。
正是由于中微子振荡的存在，使早期科学家测量太阳产生的中微子的流量时，发现大约只有根据标准太阳模型计算结果的三分之一。
太阳中微子很少与地球物质发生作用。
从欧洲粒子物理实验室(CERN)发射的中微子束，经过731公里到达意大利的格兰萨索国家实验室，物理学家们成功捕获了处于转换状态的中微子。
这一发现证实了中微子振荡现象。
反中微子(geoneutrinos)
中微子来自太阳，但地幔之中的放射性元素也会产生“反中微子”。
格兰萨索国家实验室分离了一些这样的反中微子，它们是由铀、钍的放射性衰变形成的。
这种新粒子或许可以解释地球内部热量的积聚，以及这些热量驱使板块构造移动的过程。
为了捕获这些从地幔中发出的反中微子，研究人员使用了一个包含有油基液体的探测器，当亚原子粒子撞到这种液体时会出现闪烁现象。
反中微子会发射出一个正电子和一个中子，当这两个粒子撞到液体中的原子时，会发出一种特殊的闪光。
研究人员据此确定了反中微子的存在。
核子衰变(Nucleon decay)
虽然很多亚原子粒子都会衰变成其他粒子，但科学家至今还未发现质子和中子的衰变现象。
这两种粒子组成了原子的原子核。
在标准模型中重子数是守恒的，而大统一理论却预言了质子衰变。
为了寻找这种罕见衰变的证据，超级神冈探测器(Super-Kamiokande)的科学家已经耗费了多年时间。
该探测器位于日本神冈矿山一个深达1000米的废弃砷矿中。
在神冈探测器在水中探测切连科夫辐射的实验中，研究者指出如果质子完全衰变，半衰期至少长达10^34年。
到目前为止，科学家还没得到一个有关质子衰变的确实证据。
(任天)
来源：新浪科技。