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10 全新的创世纪(第4页)

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一开始,它会朝着最接近的局部最低水平移动,从而引发膨胀式增长。

然后,由于量子隧道效应,或者由于其他机制,新粒子会重新开始运动,冲向稳定的平衡点,从而产生弱电真空,而且它现在仍然处于这种状态。

现在我们有了希格斯玻色子,它有两种功能:首先,它引发了产生万物的混沌,然后,当这种爆发平息时,它在相互作用之间建立秩序,并组织基本粒子家族—给每个粒子分配其质量的精确值—这样万物就能和谐地发展几十亿年。

当然,如果希格斯粒子真的在我们物质宇宙的形成过程中,扮演了如此明确而复杂的角色,我们就很难否认它有权利称自己为“上帝粒子”

这个问题实际上非常有争议,无论如何暗示,希格斯粒子可能是暴胀子的假设引起了科学界很大一部分人的激烈争论。

虽然不能排除希格斯粒子可能在暴胀中发挥了作用,但许多人认为有必要假设存在另一个标量,伴其左右并帮助它,就好像这个任务太大了,它一个人做不到。

最后,我们又回到了马上要问自己的问题:希格斯玻色子是唯一的,还是整个新标量粒子家族的第一个成员?

要了解更多,还需要更多的研究。

首先,必须精确地测量其势能随能量的变化,而能量的变化又取决于诸如顶夸克质量和强相互作用的耦合常数等参数,这些参数也必须非常精确地测量。

希格斯玻色子与自身的耦合是另一个决定性的参数,它可能会带来惊喜。

为了测量它,我们将需要研究一个非常罕见的过程,也许我们只能在大型强子对撞机的高亮度阶段瞥见:希格斯玻色子对的产生。

要详细研究希格斯玻色子分解成一对其他希格斯玻色子的奇怪机制,有必要建造新的加速器,并且要有足够的耐心。

这个过程是如此罕见和复杂,只有通过产生数百万对配对,才有可能重建那几百对配对以进行测量。

即便如此,也可能不足以消除人们对希格斯粒子在暴胀中所扮演角色的担忧。

为了真正证实这一假说,有必要验证原始希格斯玻色子那极少的特征,是否在宇宙辐射的背景中留下了印记。

整个宇宙就像一个巨大的微波炉,数十亿年前非常热,至今还没有完全冷却下来。

最灵敏的仪器仍在继续研究它的辐射,因为它仍然保留着非常微弱的、经历的所有历史的痕迹。

这个光子旋风无处不在,我们从四面八方看到的光子是一个宝贵的信息来源,它关涉在决定性的最初时刻到底发生了什么。

为了很好地研究它,有必要避免正常陆地环境的典型干扰。

为此,要将仪器送入轨道,或在南极洲最偏远的地区安装非常特殊的探测器。

如果希格斯粒子触发了暴胀,它一定留下了一些痕迹。

如果我们试着去计算它,就会发现希格斯玻色子的接触非常微妙。

宇宙微波背景的光子在大爆炸38万年后从物质中永久分离。

在那个时候,光子和电子不断被物质释放和重新吸收,它们有足够的时间与引力波的海洋相互作用,引力波是由暴胀产生的,在几千年的时间里持续震动着早期宇宙。

时空的扰动传递给了与玻色子相互作用的光子,而光子则经历了一种印记:一种特殊的极化、一种特殊的相互作用。

接下来的数十亿年里,这种极化的微妙痕迹仍然存在于宇宙辐射背景中。

所有最复杂的实验都在追求这种特殊的极化,但它是一种隐藏在其他现象之下非常小的效应,产生极其微弱的信号。

这有点像在138亿年之后,试图听到婴儿微弱哭泣的、非常遥远的回声。

如果确实是希格斯粒子触发了暴胀,那么这个信号的灵敏度将远远低于当前实验的灵敏度。

与此同时,我们可能会在希格斯玻色子和第三个千年之初最大的物理学之谜—暗能量之间的关系中发现一些新的东西。

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