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事实证明,这些变化如此深刻,以至于一个多世纪后的今天,我们仍然难以理解所有的结论。
在这个基础上,新一代的物理学家们提出了一系列令人惊讶的发现和新的理论模型以解释当时的观测结果。
这些模型,因后续的测量数据,被系统性地质疑。
这就是建立基本相互作用[15]的标准模型[16]的故事。
故事始于1933年一位年轻的意大利科学家恩里科·费米的直觉。
这位来自罗马的教授领导着一群非常年轻的物理学家(比他年轻几岁),在这些人当中,他享有如此大的权威,以至于他们给他起了一个绰号—教皇。
该小组进行了一系列的实验和研究,这些实验和研究在物理学的各个领域都被载入了史册。
他们被称作“帕尼斯伯纳大街的男孩们”
,名字源于他们工作的物理研究所坐落的街道。
20世纪最聪明的一些人:爱德华多·阿马尔迪、奥斯卡·达戈斯蒂诺、埃托尔·马若拉娜、布鲁诺·庞特科沃、佛朗哥·拉塞蒂和埃米利奥·塞格雷。
他们得到的结果如此不同寻常,费米带领的这群年轻人很快就会为全世界所知晓。
自从年轻的费米来到比萨大学学习物理以来,他给每个人都留下了深刻的印象。
那个17岁的罗马男孩,针对著名的比萨高等师范学院的入学考试,写了一篇小文章。
该文章已具备论文的原创性和深度。
我们都是比萨大学的学生,都记得他的那篇文章的标题,“声音的独特特征及其成因”
。
该作品完好地陈列在院系的办公地点(多年后,该系正是以恩里科·费米本人名字命名)。
这个聪明的年轻学生经常在课堂上走上讲台,和他的同学拉塞蒂和卡拉拉一起组织实验,甚至在毕业前,还发表了他的第一篇物理学文章。
他21岁博士毕业,四年后成为罗马大学理论物理学教授。
1933年,32岁的费米提出了一个革命性的理论,以致他提交给《自然》杂志的文章被拒绝了,因为“文章包含了与物理现实相距太远的猜测,读者对此不感兴趣”
。
后来该文章由国家研究委员会的期刊《科学研究》(LaRicertifica)发表,因此这本期刊将拥有20世纪最重要的物理学论文之一。
费米的理论涉及一种特殊的放射性过程,其起源在当时还不为人所知:β衰变。
之所以这样称呼是因为它的特征是发射“β辐射”
,即电子。
费米第一个将这种现象解释为一种当时完全未知的新的力的表现形式。
为了描述它,费米从一个与电磁力相似的假设开始。
这是最简单的假设,允许人们定义一个参数——常数G,费米能够以难以置信的精度对其进行估算。
多年来,这种新的力被称为“费米相互作用”
。
很久之后,当这个理论被所有人接受时,它才会更名。
从那时起,它就被称为“弱相互作用”
[17],是常数G最小值的自然参考,G决定了力的强度,并且为了纪念它的发现者,它仍被称为“费米常数”
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