对于粒子物理学家来说，“期待意想不到的”不仅仅是一个朗朗上口的口号。
参与大型强子对撞机(LHC) ATLAS项目的杜克大学(Duke)科学家们正在寻找意想不到的线索:新发现的未发现的粒子或力，它们可能指向超出异常精确但显然不完整的标准物理模型之外的理论。
今年夏天，欧洲核子研究中心的杜克物理团队聚集在LHC’s超导电磁铁模型前。(从左至右:艾芬怡·阿丘、艾米莉·斯汤普、张爱莉莎、汉娜·格拉泽、魏唐、斯宾塞·格里斯沃尔德、安德里亚·博齐、冯敏宇、李淑丽、艾尔·高斯肖)
但从今年5月开始的大型强子对撞机最新运行数据的海啸，尚未提供任何有希望的线索。值得注意的是,在芝加哥在巴黎高能物理会议上发布会上,阿特拉斯合作成员提出了新的研究结果显示,一个有趣的“凹凸”
2推测2015年观察到的数据的第一个证据一个全新的粒子质量的六倍希格斯
2很可能只是一个统计数据的波动。
杜克大学物理学教授Al Goshaw说:“这非常令人惊讶。“有了这些新数据，应该会有一个非常清晰的信号，但什么也没有。它完全消失了。”
今年夏天的大部分时间里，戈斯肖都在欧洲核子研究中心(CERN)工作，领导着一个由本科生和研究生组成的科学家团队，研究新数据中的数字。他说，杜克大学的研究小组并没有被芝加哥的研究结果吓到，他们仍在努力寻找其他大规模的新粒子。
” Goshaw说:“我们的计划是利用2016年收集的全部数据集，将寻找新的携带力粒子的工作扩展到更高的能量。”“搜寻将会达到夸克顶部质量的25倍，或者希格斯粒子质量的35倍。“他们的目标是在2017年初准备好分析结果。
为什么对追踪这些巨大的新粒子这么感兴趣?
今年5月，大型强子对撞机(LHC)发生高能质子-质子碰撞事件后，粒子和能量喷雾被记录下来。(来源:欧洲核子研究中心)
Goshaw说，在标准模型之外，还有无数的替代理论，如此之多，以至于试图测试单个模型的特定预测将是非常耗时的。
“但是他们几乎都做了一个预测，那就是在标准模型所包含的粒子之外，应该还有更多的大质量粒子，”Goshaw说。“所以一般的搜索方法是寻找由力载体表示的新力，一个巨大的新粒子。”
这些新数据以比2010-2012年更高的能量和比2015年更高的“亮度”或光度收集，为物理学家发现难以捉摸的新粒子提供了迄今为止最好的机会。
然而，Goshaw说，它并不总是看着一个情节然后寻找一个小的凸起。包括杜克大学团队在内的物理学家也在利用这些新数据对标准模型进行高度精确的测试。
高斯肖说:“精确测试实际上是要在标准模型中找到裂缝。”“可能有一些粒子非常大，以至于我们无法检测到它们，但它们可能在标准模型预测中出现细微偏差。”
但就目前而言，可靠的证据仍然成立。Goshaw说:“有了这些漂亮的测试，所有的东西仍然用标准模型来描述，这是非常不寻常的。”
作者:Kara Manke
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：https://researchblog.duke.edu/2016/08/12/lhc-reveals-no-new-physics-yet-but-duke-scientists-stay-the-hunt/