之前提及過。
目前業內最火熱的暗物質候選一共有兩個微粒。
一是惰性中微子——普通中微子是熱暗物質,那麼比較‘懶惰’的中微子,理論上應該就符合冷暗物質的要求了。p。p完美契合了超對稱模型,理論相當優美,折服了大多數物理學家。
p的時候,曾經說過科院有一位很喜歡仙俠小說的老教授,給ip取了一個【道標】的綽號。
此人正是周紹平。
總而言之。
由於這玩意兒在模型上實在是太合適了,於是這幾十年來,無數全世界最優秀的實驗物理學們都在沿著這個方向尋找暗物質。
結果呢?
科大不聲不響的發現了一個孤點粒子,同時由於4685Λ超子的伴生性質,和此前所有的研究方向截然不同。
這個情況落到現實,最直觀的反應就是.......p的設備突然沒用了。
如果說時間充足那還好說點,大不了群策群力調試一下設備,一兩個月後說不定也能用上。
但彆忘了。
錦屏實驗室收到這消息的時間也就二十多個小時。
同時由於暗物質的特殊性,科院乃至更上頭不可能會再給那麼多的時間來準備——否則大家也不會急乎乎的跑到錦屏了。
在這種情況下。
你想讓實驗室拿出一套完備到嚴絲合縫、不存在一點誤差的方案......
那還不如要他們去鼓搗五彩斑斕的黑呢。
實際上。
光是季向東拿出的這份方案,都讓一百多位科研人員掉了大半頭發了。
周紹平等人很快也意識到了這點,然後......
幾位老院士的眼睛頓時就亮了起來。
越有能力的人,往往就越不服老。
作為老牌的科研人,他們幾乎從抵達錦屏地下實驗室開始,就在巴望著能不能出點兒力了。
隻是這裡是季向東的主場,貿然開口顯然不太合適。
而眼下方案存在瑕疵,這豈不是個天大的好機會?
畢竟他們此行的名義之一,就是作為驗證方案的外部顧問嘛。
實際上季向平之前的那些話,也未必沒有請這些大佬下場幫忙的想法。
因此很快。
一群頭發花白的院士便圍到了桌邊,就地開始討論起了實驗方案。
討論開始後。
周紹平首先拋出了一個想法:
“諸位,咱們時間有限,我就先厚顏拋磚引個玉吧——我的想法是,咱們能不能從強pc問題中入手?”
“強pc問題?”
聽到周紹平這番話,另一位川蜀口音很重的老院士便皺起了眉頭:
“周勞斯,那不是強核力的範疇噻?”
“沒錯。”
周紹平輕輕點點頭,不過很快又說道:
“但老陳,你彆忘了,強pc問題裡有個peeiinn度規,那可是符合暗物質模型的.......”
陳姓老院士微微一愣,旋即一拍自己的腦袋:p,老子怎把那個東西給忘囉.....”
強pc問題。
這是一個量子色動力學的複雜內容,具體不必深究。
總而言之。
這裡的“強”對應強核力,cp則是指chargeparity,也就是電荷宇稱。
對高等物理比較了解的同學應該知道。
高等物理的很多問題在不同情況下往往會有著不同的解,而這些解有個統一的稱呼:
度規。
最有名的就是愛因斯坦場方程組。
目前愛因斯坦場方程組的度規有好幾個,比如克爾度規、史瓦西度規等等......
同時,這些度規還會對應某個模型。
例如克爾度規對應的就是克爾黑洞。
哥德爾度規對應的就是哥德爾宇宙等等......
順便一提。
愛因斯坦方程還有一個特殊的時空度規,叫做阿庫彆瑞度規。
也就是科幻片經常提到的“泡泡曲率引擎”。
這玩意兒很離譜的一點是,它的概念先出現於科幻片,然後阿庫彆瑞才在1994年得出了這個解。
也就是幻想在前,理論在後。
究竟是科學引導了科幻,還是科幻啟發了科學?
好了。
話題回歸原處。
正如上頭所說的那些度規一般。
peeiinn度規,也是強pc問題的一個特定解。
這是peei以及inn在70年代提出來的peeiinn機製,eninn也是最有希望拿到高能物理諾貝爾獎的女物理學家。
它在某個能級下可以構建出一個暗物質的檢驗框架,並且超對稱伴子也符合4685Λ超子的特性。
同時它能夠調整射散角,通過最靠譜的光程差來排除誤差。
當然了。
peeiinn度規同樣也有一些技術上的難點,具體是否可行還要進行更詳細的討論。
這些院士眼下要做的,還是先粗略篩選出一些相對可行的方案,然後再進行逐一甄彆。
因此很快。
眾多院士又繼續開始了新一輪的頭腦風暴:
“除了peeiinn度規,我覺得讓帶電粒子劃過tpc也是個不錯的想法嘛......”
“要不和神岡那樣用重水中的氘去探測中微子?小季這裡的重水應該有不少。”
“電離加聲子如何?”
“我們之前搞高達的那個cq機製我認為可行.......”
.........
一個多小時後。
五個候選方案被擺到了眾人麵前:
peeiinn度規。
上9千克的ge靶材。
檢測暗物質對原子鐘的影響。
進一步捕捉暗物質的次級粒子。
以及.....
允許誤差存在,通過多論實測曲線進行擬合分析。
接著很快。
次級粒子的方案首先被排除了。
次級粒子屬於間接探測的範疇,它的原理很簡單:
是讓暗物質粒子的次級粒子與探測器發生相互作用,從而間接獲得暗物質粒子的信息。
就好比媽媽是暗物質粒子,孩子是暗物質粒子衰變產生的次級粒子。
由頂針第一定律可知,孩子是媽媽省的。
接著呢。
科學家們用相機給孩子們拍照,通過孩子們的長相倒推出媽媽的長相。
這種做法在常規研究中不失為一種思路,難度也相對低點,而且還非常有意思。
但在眼下這個場合,顯然不太合適。
接著很快。
二、三兩個方案也被排除了。
這兩種方案同樣很難降低放射性背景的影響,起不到多少實際的作用。
因此擺在眾人麵前的,隻剩下了兩個方案:
用peeiinn度規模型複驗。
或者允許誤差存在,通過多輪實測曲線進行擬合分析。
然後......
眾人的意見便產生了很嚴重的分歧。
在這27位院士中。
除了王老、張老和侯星遠沒有表態外,支持兩種方案的院士各占一半。
“各位,我還是堅持peeiinn度規。”
周紹平先是拿起桌上的茶水抿了一口,又環視了周圍一圈,方才繼續說道:
“1100000000000000000000這個命中概率實在是太低太低了,我不認為通過多次測量,就能擬合出一條正常的曲線。”
“咱們即便一天做十萬次實驗,小數點依舊還是推進不到十位以內。”
“這種方案與其說是排除誤差,不如說是在催眠自己。”
周紹平這番話說完,周圍人頓時反應各異。
有些院士讚同的點了點頭。
有些院士麵無表情。
還有一些院士則皺著眉頭,明顯持反對意見。
過了一會兒。
現場唯一一位女性的院士開口了:
“老周,話是這樣說沒錯,大家都知道peeiinn度規顯然要更合適一點兒。”
“但問題是.....我們要怎麼構建出廣域的規範場構型呢?”
“光是軸子場現在都有十幾個流派,更彆說孤點粒子這個陌生的微粒了。”
“你如果連破缺場都拿不出來,它在理論上再適用,現實裡也是一團鏡花水月而已。”
周紹平聞言,有些煩躁的捏了捏鼻梁骨。
這位女院士所說的情況,也正是現場眾人意見不同的核心所在。
所有人都知道。
peeiinn度規...或者說peeiinn能標,對於眼下的幫助顯然很大。
但問題是.......
它所建立的暗物質框架,更多偏向於軸子場。
雖然它能夠控製微粒的出射角θ,讓上下兩個信號接收器通過光程差來避免放射性背景的誤差。
但對於孤點粒子來說,想要構建出一個廣域規範場構型卻非常麻煩。
這不是說多花點時間就能解決的問題,涉及到了麥克斯韋方程組延伸出的規範場局域u1對稱性。
至少在剛才的討論過程中,沒人能夠想到合適的切點——還是那句話,大家對孤點粒子太陌生了。
看著臉色陰晴不定的周紹平,女院士又安慰道:
“老周,我覺得你陷入某個思維誤區了。”
“多次擬合的概率確實是不高,但錦屏實驗室本身的條件就很好,所謂放射性背景的影響,其實基數並不大。”
“如果說我們能構建出合適的規範場,那麼當然可以用這個思路,可眼下......”
周紹平繼續默然。
女院士這番話說的很有道理,他自然也知道這點。
但作為從上個世紀走來的物理人,周紹平...或者說所有兔子的內心,都有著一種強迫症:
要做咱們就要做最好的,好到彆人挑不出毛病才行。
隨後他咬了咬牙,還是不準備放棄:
“我們可以現在就開始計算,錦屏這邊的設備很先進,短時間內未必不能有結果!”
聽到他這番話。
另一位此前持反對態度的院士搖了搖頭,語氣也很坦誠:
“老周,給你一些時間沒有問題,但思路呢?”
“你要計算、構建廣域場,總是要有思路的吧?”
“比如閃液重量多少,要不要上同位素,場強的方向大小,還有最重要的如何與暗物質發生作用——是碰撞、是湮滅還是滑動?”
“不是大家反對你,如果你能拿出一個合適的思路,我這把老骨頭第一個就給你去打下手!”
“........”
聽到這番話。
周紹平張了張嘴,但最終還是沒有出聲。
說到底。
還是不甘心呐......
看著沉默的周紹平。
一旁的侯星遠搖了搖頭,準備開口做出最後的決定。
有些事情你做不到,那就不能怪彆人選擇其他方式了。
這是一個很現實的道理。
然而就在侯星遠準備開口放棄之際。
現場左邊的區域裡,忽然弱弱的響起了一道聲音:
“那個....周院士,peeiinn度規的話,能不用雙電子捕獲的角度試試呢.....”
.......
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