第四百一十章 建國後高能物理最重要的成果...誕生！（中）

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“那個.周院士，Peccei-Quinn度規的話，能不用雙電子捕獲的角度試試呢.”

其實從聲量角度來說，這句話的音調並不算高。

但此時此刻。

由於現場太過安靜的緣故，這番話在本就的實驗室裡，卻顯得清晰異常。

唰——

前後幾乎半秒鐘不到。

包括周紹平、侯星遠以及季向東在內。

所有人的目光同時都朝發聲者看去。

與此同時。

在人群外圍一些的地方，徐雲剛好弱弱的收回了舉起的手。

很明顯。

這句突兀響起的話，正是出自徐雲之口。

“.”

徐雲身邊的潘院士臉上的表情也有些意外，似乎絲毫沒預料到徐雲會在這個關頭冒出來這麼一番話。

不過他並沒有像很多電影裡演的那樣一拉徐雲胳膊，啥都不管就嗶嗶起【年輕人不懂事】之類責怪的話語。

恰恰相反。

回過神後。

潘院士下意識與趙政國對視了一眼，先於其他人開口，問道：

“小徐，你有什麼看法？”

作為徐雲的老師，潘院士很清楚徐雲的性格。

他知道自己的這個學生，絕不是那種無的放矢的莽撞之輩。

況且作為孤點粒子軌道的發現者，徐雲對孤點粒子的瞭解也僅次於他和趙政國。

在這種基礎上。

徐雲完全存在靈光一閃的可能性，畢竟這個問題本就處於討論階段。

除了潘院士外。

周紹平也輕輕扶了扶裝飾用的無度數眼鏡，若有所思的對徐雲問道：

“我記得你是小.小徐博士是吧，你說的雙電子捕獲是什麼意思？”

徐雲聞言抬頭看了眼周紹平身邊的侯院長，在侯院長鼓勵的目光中沉吟片刻，說道：

“周院士，您應該知道，從理論上來說，一顆冷暗物質粒子，它應該符合輕子數不守恆以及重子數不守恆兩個特性，對吧？”

周紹平點了點頭。

作為國內高能物理的拓路者，他當然知道這個概念。

當然了。

在高能物理中，相關定義不是徐雲所說的不守恆，而是輕子數/重子數守恆。

它們指的是一種相加性量子數，反應前後各粒子的重子數/輕子之和，等於反應之後各粒子的重子數/輕子之之和。

某些意義上來說.

這有點類似化學公式裡的配平。

接著把後半句話的等於改成不等於，就是不守恆的情形了。

另外需要強調的是。

這裡所謂守恆並不是說不允許它們產生或消失，只是說重子或者輕子產生或消失的規律，必須滿足守恆定律。

以質子為例。

重子數守恆限制重子的衰變末態必須有重子，因此質子無法衰變到比它更重的重子，所以質子很穩定。

但在量子場論中。

非微擾sphaleron過程滿足重子數減去輕子數B-L守恆，但是可以使重子和輕子相互轉化，這就給重子/輕子不守恆打下了理論上的基礎——雖然對於大多數物質來說，這是禁區。

不守恆概念涉及到的一般是反物質，比如電子與正電子——微粒類的反物質是存在的，2010年歐洲粒子物理研究所CERN就製造出了反氫原子。

還有醫學應用裡的PET，全名就叫做正電子發射斷層掃描。

PET也同樣使用的是正電子，來自放射性同位素的beta+衰變，已經在生活中很常見了。

當然了。

此處暫且不討論反物質的問題，但與正反物質湮滅一樣，暗物質也是符合輕子數/重子數不守恆的。

為什麼呢？

原因很簡單。

因為暗物質的動能要遠小於對應的靜能——這句話是暗物質的真正核心。

也就是此前提及過許多次的孤點粒子的運動方式：

瞬移。

好比孤點粒子理論上消耗的靜能是100，實際上瞬移的動能是50。

那麼少掉的這50，就是所謂的不守恆，也可以算作微觀領域的回扣。

上頭這句話非常重要，這才是暗物質的核心本質之一。

想到這裡。

周紹平頓了頓，又問道：

“小徐，然後呢？伱準備怎麼利用這兩個特性？”

徐雲沉默了幾秒鐘，餘光掃到了桌面上一副空白的寫字板，便硬著頭皮把它取了過來，邊寫邊解釋道：

“周院士，您可能不太瞭解，孤點粒子有個特性，就是永遠會跟隨在它的伴子也就是4685∧超子的身邊。”

“而4685∧超子.或者說所有的超子，都是.重子。”

周紹平頓時眼前一亮，隱隱約約的似乎摸到了某些頭緒，連忙催促道：

“小徐，你繼續說下去。”

徐雲點點頭，到了這個時候，他反而不怎麼緊張了：

“在前頭的基礎上，我的想法是這樣的。”

“我們可以先施加一個特殊的條件例如1/2*e^2/h之類的，製造出一個短時效的破缺場，以此來促進手性4685∧超子的生成。”

“而在手性4685∧超子生成的時候，孤點粒子便會與它‘殉情’。”

“由於生成的4685∧超子有左手和右手兩種性質，如此一來，它們就會形成一個費米形的激發區域。”

“於此同時，我們可以開始用電子束去撞擊氙原子.”

“等等！”

徐雲話沒說完。

之前那位反對周紹平方案、但又表示過如果能拿出對應思路自願出力計算的老院士便忽然打斷了他。

這位老院士的名字叫做章公定，搞的是拓撲物理學，主要方向在規範變換這塊，今年剛過八十。

章公定的髮型有些地中海，酒糟鼻，身材有些走樣，脾氣歷來火爆，眼裡容不得半點沙子。

想當年章公定做傑青評審的時候，有另一個工程院院士想找他給自己的學生開個後門，大致就是想把一個B級的本子提到A，能申請個青千。

其實這事兒嚴格來說也不算標準的後門，能寫出B級本子也是要些本事的，B升A很多時候都是模稜兩可之間。

結果沒想到。

章公定直接回了對方一句滾，讓對方丟了個大面子，以至於現在都還記恨著他。

當然了。

能夠來到錦屏實驗室，說明章公定無論是能力還是品行上都是合格的。

脾氣火爆只是單純的性格問題而已。

打斷徐雲後。

章公定擰著眉毛，一手捂著自己的左側腹部，一邊問道：

“小同志，你前邊的話沒什麼毛病，但電子束去撞擊氙原子又是為了什麼？”

徐雲對章公定打斷自己的行為也沒怎麼在意，他知道這位大佬的性格就是這樣，便耐心解釋道：

“章院士，您忘了這裡是什麼地方嗎？”

“這裡？”

章公定微微一愣，不假思索的便回答道：

“不就是錦屏地下實驗等等！”

說著說著。

章公定似乎意識到了什麼，猛然抬起頭，死死的盯著徐雲：

“你是說A1試驗廳？”

徐雲笑著點了點頭：

“沒錯。”

與此同時。

一旁的周紹平也很快理解了徐雲的意思，欣喜之下，忍不住雙掌啪的一合：

“妙啊！”

隨後眼見周圍有些非相關專業的院士或者院士的助手沒有理解徐雲的意思，周紹平便主動開口道：

“小徐之前的方案不是構建出了一個費米形的激發區域嘛，如果在這種情況下用電子束去撞擊氙原子，就會發生一個情況.”

“那就是會有兩個電子在靠近原子核的殼中同時遷移到原子核內，撞擊上一個質子，並且將這個質子轉換成中子。”

“另外在在這個過程中，還會產生該轉換的副產品——核子會吐出兩個中微子。”

“而我們這間屋子的隔壁”

說著。

周紹平指了指左邊的牆壁，意味深長的道：

“那個代號A1試驗廳，便能夠完成中微子檢測呢”

說完他頓了頓，語氣有些感慨：

“這個檢測不一定是捕捉到中微子，只要檢測到‘吐出來’的衰變反應就行了。”

“比起捕捉中微子，衰變反應別說錦屏了，任意一所一本大學的實驗室都能做到。”

“而我們只要以這個資料為框架，就可以試著進行Peccei-Quinn度規廣域場的建設”

周紹平的聲音在室內緩緩迴盪，整個主控臺周圍頓時落針可聞。

此前提及過。

Peccei-Quinn度規是個軸子場模型，非常契合暗物質的檢測。

但怎麼構建出這樣一個框架，卻是個麻煩事兒。

這就好比一個程式。

我們事先已知或者構想了這個程式的功能，

例如它可以完成10的24次方量級的計算，又例如它可以實時下載某個老師的小電影等等。

但怎麼寫它的程式碼，卻是一個需要先解決的問題。

只要這個程式碼跑出來，那麼剩下的具體操作就是程式負責的事兒了。

在這次事件中。

程式的‘功能’便是控制微粒的出射角θ，讓上下兩個訊號接收器透過光程差來避免放射性背景的誤差。

而徐雲給出的這個想法，就是構建廣域場的具體方式，也就是“程式碼”的內容：

Peccei-Quinn度規涉及到了麥克斯韋方程組延伸出的規範場局域u1對稱性，那麼一個手性對稱的規範場顯然是非常合適的選擇。

而4685∧超子，便是一個絕佳的規範場基底。

它不是反物質，但卻可以和孤點粒子發生互動作用。

而孤點粒子又存在重子數不守恆

在1/2*e^2/h類似的條件下。

4685∧超子和孤點粒子不會直接形成廣域場，但卻可以形成一個費米激發態。

在這個激發態中。

衰變的原子殼中會出現兩個空位，因此會有兩個電子同時被‘上膛’。

眾所周知。

質子是由兩個上夸克及一個下夸克組成，中子是由一個上夸克和兩個下夸克組成。

質子與中子互相變換，就是透過將一個u夸克(+2/3e電荷)和一個d夸克(-1/3e)互相變化。

比如中子可以釋放電子和電子中微子的反粒子變成質子，能量很高的質子可以放出正電子和電子中微子變成中子。

上述第一個叫做β-衰變，第二個叫做β+衰變。

也就是電子+質子=電子中微子+中子。

而這時候呢。

一切就又回到了最開始的原點：

孤點粒子符合輕子數不守恆以及重子數不守恆，也就是動能小於靜能。

因此同樣的訊號。

由孤點粒子形成費米激發態最終生成的電子中微子，與常規放射性背景的訊號是完全不一樣的。（我真他孃的是個天才~）

不過很快。

章公定便再次眉頭一皺，提出了另一個問題：

“小徐博士，如果你準備從雙電子捕獲入手的話，還有一個問題需要解決吧？”

徐雲連忙正了正身子：

“願聞其詳。”

章公定撓了撓自己的地中海，掰持著手指算到：

“你看啊，在質子轉變成中子中，W-玻色子起了一個傳播作用，對吧？”

“所以整個過程實際上是上夸克吸收了W-玻色子，那麼W-玻色子的這部分能級精度誤差，你準備怎麼修正呢？”

“W-玻色子的能級精度啊.”

徐雲聞言，頓時表情一肅。

如今這個方案屬於他的靈光乍現，詳細的思考的時間其實並不長，或者說也不可能長。

之前能夠說出那句話，很大部分要歸功於他對孤點粒子的瞭解。

因此眼下聽章公定這麼一問，徐雲也很快意識到了一個問題：

雖然自己的方案消除了常規放射性背景的誤差，卻多了個W-玻色子的影響。

這部分的影響量級大概是80GeV，誤差大概在萬分之七左右，比ΛCDM百分之三的誤差要精確很多。

但這個誤差幅度依舊很大，至少離眾人預想的‘完美’情景有所差距。

如果在之前那還好說點。

但如今隨著這個新方案的提出，眾人的期望值和情緒也愈發拔高了不少。

因此與之前相比，這一次反倒有不少院士不太願意就這樣‘將就’過去了。

但這個問題要怎麼解決呢.

就在徐雲沉默之際。

人群外忽然又響起了一道聲音。

比起徐雲此前說話的底氣不足，這道聲音是真的有些虛弱：

“小章.可以試.試加入J/psi粒子修正”

徐雲等人順勢望去。

看清說話物件的容貌後，徐雲頓時一驚。

這次的開口之人不是別人，赫然是.

王耀平王老！

只見不知何時，王老的輪椅已經被人推到了主控臺附近。

這位華夏空間技術的國寶級宿老，此時正披著一條毛毯，一邊喘著氣一邊開口：

“用J/psi粒子做本底模型.應該應該可以對抵掉W-玻色子的誤差”

“J/psi粒子？”

聽到這個名詞。

徐雲、周紹平等人，臉上同時一怔。

不過一秒鐘後。

眾人的這絲錯愕，便立刻化作了

欣喜！

J/psi粒子。

這是一種產生機制尚不明朗的微粒。

它比較常見的出現方式，主要有singletprompt、octletprompt和B及璨偶素衰變三種過程。

比如QGP產生的標誌之一，就是是高橫動量下的J/Psi的產額抑制。

除以此外。

J/psi->rho+π-也是一種很有代表性的強衰變。

J/psi粒子的能量約3GeV，雖然和W-玻色子的80GeV相比相差很大，但它卻有個相當特殊的地方：

那就是它可以滿足對稱性的W-玻色子標量場。

舉個例子。

如果說徐雲他們的實驗過程是一道水流，W-玻色子是混入水中的小磁塊，會對水流的體積統計造成影響。

而J/psi粒子呢，就是一種磁極。

它可以完美的將W-玻色子吸附出來，同時還不會和水流發生反應。

不得不說，不愧是王老，一開口便直中標的，一針見血。

有了J/psi粒子這麼個補丁.

至少從理論上來看，徐雲的方案可以說是完全成立了。

當然了。

作為一個精尖的研究方案，單純在理論上合格是不夠的。

想要讓它能夠順利跑起來，還需要計算出各種關鍵的數值。

這也不是一個容易的活兒。

這種沒有現成模板的資料很難用超算之類的協助，完全都需要重新設定。

各種材料例如水基液總數、J/psi粒子的入射角度等等，都只能透過以往的經驗來進行初步設計。

至於量是多是少還是剛好合適.

唯一的驗證方式就是實操，然後根據最後的結果進行除錯。

不過總而言之。

最難的切入點已經全部搞定了。

前前後後消耗了不少精力的徐雲，也才此時忍不住打了個哈欠。

昨晚由於某個不願意透露姓名的陸姓教授打呼嚕的緣故，他在招待所裡其實就沒怎麼睡好。

於是他和潘院士說了一聲，便回到了臺下的座位上小憩了起來。

結果剛沒眯一會兒，他的耳邊便傳來了一陣交談聲。

徐雲下意識睜開眼，發現此時周紹平正站在他身邊兩三個身位，與助理說著話：

“小馬，你去趟行李室，把我的老花鏡拿過來，抓緊點時間！”

待助理離開後。

徐雲拍了拍臉頰，有些好奇的對周紹平問道：

“周院士，您眼鏡壞了？”

“哦，是小徐啊。”

周紹平此時也發現了坐在自己身邊的徐雲，笑著指了指自己現在戴著的眼鏡：

“不是不是，我現在這副是沒有度數的裝飾鏡，想壞也壞不了的。”

徐雲頓時一愣：

“那您找馬助理去拿老花鏡是”

周紹平看了他一眼，用下巴朝主控臺努了努：

“你提出的方案雖然在理論上可行，但制定成具體的操作步驟，卻還需要很複雜的適配與規劃。”

“這種適配電腦啊超算啊都設計不出來，其他的研究員經驗又不足，所以我們幾個老骨頭就和小季商量了一下，由我們出面來協助制定具體的方案。”

“畢竟方案設計，華夏沒幾個人比我們有經驗了。”

周紹平話音剛落。

周圍也陸續傳來了各位老院士的聲音：

“小陳，給我泡壺西洋參！”

“小郭，我假牙呢？”

“小季，這個實驗室沒啥裝置，能抽菸不？”

“誰給我支筆？媒介子這玩意兒就是得用筆算才合適，出了大漠後幾十年沒用筆算了，可惜老鄭走得早.”

除了周紹平外。

最靠近徐雲的院士是性格很暴躁的章公定，此時他正樂呵呵的朝幾個同行做著抱拳的手勢：

“諸位老哥等我片刻，我去換個紙尿褲就回來，人老了，除了腦袋還勉強能轉，有些部位管不住咯.”

很快。

包括潘院士在內，所有能動的院士們，都分配到了對應的適配任務。

“.”

看著熱熱鬧鬧的現場，徐雲的鼻子忽然有些發酸。

作為全國乃至全球都頂級的地下基地，錦屏實驗室擁有著很多很多先進的裝置。

在一些資料分析方面，它甚至超過了常見的‘國家隊’之流。

但當某個環節缺乏模板可套，需要完全自主適配的時候.

這些裝置就有些無力了。

這種情景下唯一有用的，便是豐富的科研經驗。

而縱觀整個華夏。

誰能有這些老院士的經驗豐富呢？

這是一個很殘酷但又無法否定的現實。

但看著這一位位八十歲、九十歲的老人包著紙尿褲上陣.

徐雲的心頭總是有些不是滋味。

還是不夠強啊

無論是個人還是國家，都是如此

過了一會兒。

徐雲眼中閃過一絲決斷，快步走到了周紹平身邊，道：

“周院士，我來給您打個下手吧。”

“打下手？”

周紹平頓時一愣，臉上浮現出了一絲猶豫：

“小徐博士，我要做的可不是單純的計算，否則用計算機就能解決了。”

“像高橫動量、規範場基底的跨度，都需要很複雜的適配，最少都是兩三個模組一起聯動，你能行嗎？”

徐雲用力的一點頭：

“您放心吧，我肯定跟得上您！”

周紹平似乎還想說些什麼，但想到徐雲此前的表現，他最後還是遲疑著同意了：

“行，那你就來試試吧，跟我來。”

徐雲點點頭，跟著他走到了試驗檯邊。

與此同時。

他的掌心之內。

一張卡片悄然化作了虛影

注：

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(本章完)