先前提及過。


    在微觀物理中。


    基本粒子可以分成四類:


    誇克,輕子,規範玻色子,以及higgs粒子。


    而誇克由於誇克靜閉的緣故,是沒法單獨存在的。


    因此在微觀領域,誇克主要是成雙成三的存在:


    比如一個正誇克和一個反誇克構成一個介子。


    或者三個誇克或者三個反誇克構成一個重子。


    重子和介子統稱為強子,比如我們熟知的質子和中子就屬於重子。


    除此以外。


    超子也是重子的一種。


    它的特殊之處是至少含有一個奇異誇克, 可以通過研究超子來理解重子的相互作用方式。


    目前發現的超子種類有很多。


    比如Σ-超子、Ξ-超子,Ω-超子等等。


    沒錯。


    想必有些同學已經想起來了。


    異世界征服手冊中,兔子們用來轟開青城山天宮秘境的粒子束,使用的就是Ω-超子。


    而不久前趙政國院士他們觀測到的Λ超子,同樣也是屬於以上的範疇。


    看到這裏。


    很多人可能有些懵圈了:


    雖然這些內容看起來很好理解,但Λ超子到底有啥具體意義呢?


    Λ超子理論上的意義其實有很多。


    比如它有可能協助發現傳說中的第五種力。


    又比如對暗物質與暗能量探測有幫助。


    又甚至能夠研究中子星等等。


    而在現實中。


    最直接的影響就是你我用到的手機。


    目前所有的手機都會用到量子理論的知識,因為手機大部分核心部件都用到半導體,半導體材料的性能要根據量子力學進行推算優化。


    例如pn結當中存在一個gap。


    按照通俗的理解就是,電勢能大於電子的動能,正常理解下電子是不可能穿過這個gap的。


    但是在量子力學的範疇下,允許電子有一定的概率發生躍遷,這個現象叫電子的隧穿。


    電子隧道顯微鏡利用的就是這個原理。可以看到材料表麵的勢能起伏。


    進而推斷材料表麵結構,最終進行半導體研發。


    比如目前三星已經賣了一款搭載光量子芯片的手機gxy a quantum,也就賣五百多刀。


    光量子芯片用來產生量子隨機數,保證加密算法在物理上絕對安全,這也算是未來的一類趨勢。


    因此微觀的粒子研究其實和我們現實是息息相關的,隻是由於最終產品是一個完整態的緣故,內中的很多技術大家存在一定的信息壁壘罷了。


    而比起其他超子。


    Λ超子還要更為特殊一些。


    它是一類非常特殊的超子,它在核物質中的單粒子位阱深度是目前所有已知微粒中最深的。


    說句人話....錯了,通俗點的話。


    它可以算是可控核聚變中非常關鍵的一道基礎。


    因此目前各國對它的重視度都非常高,幾大頭部國家一年的相關經費都是一到兩個億起步。


    視線在回歸原處。


    趙院士他們的這次觀測徐雲倒是有所耳聞,衰變事例的最大極化度突破了26%,還是目前全球首破。


    也算是個不大不小的新聞了。


    不過要知道。


    在趙院士他們首破之前, 國際上的最大極化度便達到了25%。


    因此他們的首破在概念意義上是要大於實際意義的,隻能領先半個身位的樣子。


    但眼下徐雲手中的這道公式, 似乎指向的是另一個軌道:


    別忘了。


    二者相近的結合能數字, 實際上是徐雲將y(xn+1)改成了y(xn+2)後的結果。


    換而言之。


    在y(xn+1)這個軌道上,理論上是存在另一個不同量級的Λ超子的。


    想到這裏。


    徐雲的好奇心愈發濃烈了。


    隨後他再次切換到極光係統,將4685Λ超子的編號入了進去。


    片刻過後。


    一堆衰變事例樣本出現在了他麵前。


    微粒信息不像是其他研究,其自身是不需要太過考慮保密度的。


    因為前端粒子的研究和現代技術之間存在著不小的差異,你很難將某個微粒的發現直接擴展成某種技術,沒有太大的保密價值。


    所以在發現了新型微粒或者相關信息後,發現人基本上都會大大方方的將所有信息公開。


    趙政國院士上傳的衰變樣本一共有37張,分成了六個檔案。


    其中標注了不少的衰變參數,外加其他一些鮮為人同學看起來如同天文數字、但實際上卻很重要的數據信息。


    Λ超子的觀測方式是粒子對撞,而說起粒子對撞,很多人腦海中的第一反應都是‘百億級’、‘高精尖’之類特別有逼格的詞兒。


    但你要說粒子對撞機到底有啥用,不少人可能就說不上來了。


    其實這玩意的原理很簡單:


    你想研究一個橘子,但你卻有一棟樓那麽粗的手指。


    你感覺得到它,卻看不到它。


    你想捏碎它,卻發現它總是狡猾的藏在你手指的縫隙裏。


    它小到你沒辦法碰觸它,更不要提如何剝開它了。


    直到有一天你忽然來了個靈感,用一堆橘子去撞另一堆橘子。


    於是乎。


    砰!


    它們碎了。


    你感覺到了橘子核、汁液、橘子皮。


    又於是乎。


    你知道了一個橘子是這樣的,有橘子核、汁液、橘子皮。


    這其實就是對撞機的本質。


    在微觀領域中,橘子的汁液變成了各種帶電或者不帶電的粒子。


    伱想要將它們分開,就要付出一定的能量——也就是兩大袋橘子碰撞的力量。


    那麽不同的尺度上分離物質的組成部分需要多少能量呢?


    分子之間的作用力最少, 平均在0.1ev以下——ev是電子伏特, 指的是一個電子電荷通過一伏特電壓所造成的能量變化。


    這是一個非常小的單位,作用隻人體上可能就相當與被凢凢紮了一下。


    化學鍵則要高點。


    在0.1-10ev之間。


    內層電子大概在幾到幾十kev,核子則在mev以上。


    目前最深的是誇克,誇克與誇克之間的能級要幾十gev。


    按照驢兄的工作表來計算,這種能級差不多要皮卡丘從武則天登基那會兒一直發電到現在.....


    而趙政國他們觀測的又是啥玩意兒呢?


    同樣還是以橘子汁為例。


    兩顆橘子在撞擊後,橘子汁的濺射區域和圖像是沒法預測的,完全隨機。


    穀毽


    有些橘子汁濺的位置好點,有些差點,有些更是沒法觀測。


    因此想要觀測到一種新粒子其實是非常困難的,你要拿著放大鏡一個個地點找過去,完全是看臉。


    但如果你能提前知道它的軌道卻又是另一回事了。


    比如我們知道有一滴橘子汁會濺到碰撞地點東南方37度角七米外的地麵上,這個地麵原本有很多汙水淤泥,濺射後的橘子汁會混雜在一起沒法觀測。


    但我們已經提前知道了它的運動軌跡,那麽完全可以事先就在那兒放一塊幹淨的采樣板。


    然後雙手離開現場,找個椅子做好,安靜等它送上門來就行。


    眼下有了Λ超子的信息,還有了公式模型,推導“落點”的環節也就非常簡單了。


    眾所周知。


    n及衰變的通解並不複雜。


    比如存在衰變鏈abcd,各種核素的衰變常數對應分別為λ?、λ?、λ?、λ?。


    假設初始t?時刻隻有a,則顯然:n?=n?(0)exp(-λ?t)。


    隨後徐雲又寫下了另一個方程:


    dn?/dt=λ?n?-λ?n?。


    這是b原子核數的變化微分方程。


    求解可得n?=λ?n?(0)[exp(-λ?t)-exp(-λ?t)]/(λ?-λ?)。


    隨後徐雲邊寫邊念:


    “c原子核的變化微分方程是:dn?/dt=λ?n?-λ?n?,即dn?/dt+λ?n?=λ?n?......”


    “代入上麵的n?,所以就是n?=λ?λ?n?(0){exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)+exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]+exp(-λ?t)/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]}.....”


    寫完這些他頓了頓,簡單驗算了一遍。


    確定沒有問題後,繼續寫道:


    “可以定義一個參數h,使得h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)],h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)],h?=λ?λ?/[(λ?-λ?)(λ?-λ?)]......”


    “則n?可簡作:n?=n?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)]。”


    寫完這些。


    徐雲再次看向屏幕,將Λ超子的參數代入了進去:


    “n=n?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+hnexp(-λnt)],h的分子就是Πλi,i=1~n-1,即分子是λ?λ?λ?λ?.....”


    “Λ超子的衰變周期是17,所以h?的分母,就是除開Λ超子前一種衰變常數與Λ超子衰變常數λ?的差的積.....”


    半個小時後。


    極光軟件上現實出了一組數值。


    a a 0 1000:


    1 904.8374


    2 818.7308


    3 740.8182


    .......


    7 496.5853


    8 449.329


    .....


    徐雲沒去看前麵的數字,飛快的將鼠標下拉。


    很快,他便鎖定了其中的第十八行:


    18 165.2989。


    有了這一組數字,接下來的問題就非常簡單了。


    徐雲將這種數字輸入了極光模型,公式為:


    f(t):=n(t)/n(0)=e^(-t/π)。


    這裏的“:=”是定義符號,它表示將右邊的東西定義成左邊的東西。


    徐雲現在為這個f(t)賦予了一個物理意義:


    某個原子在時刻t依然存活(沒有衰變)的概率。


    n=n?(0)[h?exp(-λ?t)+h?exp(-λ?t)+hnexp(-λnt)]這個公式描述了到時刻t還剩多少原子,徐雲所作的是將剩下的原子數目比上最初的總原子數,這個量自然就是在那堆剩下的原子中能找到徐雲想要的那個的概率。


    非常簡單,也非常好理解。


    極光係統連接的是中科院的次級服務器,使用的是中科院超算“夜語”的部分算力。


    因此隻過了十多分鍾。


    他麵前的屏幕上便顯示出了一個結果:


    t=0,f=1。


    見此情形。


    徐雲瞳孔頓時微微一縮。


    這個結果的意思就是......


    在一開始,y(xn+1)?y(xn)/h≈f這個軌道上便存在有一顆粒子。


    隻是在撞擊過程中它壽命終止或者躍遷失能了,所以最終沒有被捕捉到。


    想到這裏。


    徐雲沉默片刻,走出圖書館。


    拿出手機撥通了一個號碼。


    片刻過後。


    手機接通,某個一聽就知道很帥的聲音從對頭傳了過來:


    “喂,小徐?”


    “嗯,是我,老師您這會兒有空嗎?”


    “剛出實驗室,啥事兒?”


    徐雲組織了一番語言,說道:


    “老師,我之前不是研究過一個Σ超子的課題嗎?您還記得不?”


    Σ超子是目前比較主流的超子之一,壽命為0.15納秒,質量比超子重一點。


    徐雲的碩士課題便是Σ超子強相互作用下產生的能級產生影響,涉及到了一些量子色動力學理論範疇。


    因此很快。


    電話對頭便傳來了潘院士的回複:


    “沒錯,...哦,我看到你開啟極光係統的記錄了,是研究有成果了嗎?”


    極光涉及到了服務器的算力問題,每個學生的份額都是有限的。


    潘院士作為徐雲的導師,自然會收到相關通知,徐雲也沒打算瞞著他:


    “是這樣的,老師,我在研究Σ超子的時候,忽然發現了一個比較特殊的相性軌道,本征態上和Σ超子有些區別。”


    “後來我用極光係統進行了模擬,發現它與趙院士不久前觀測到的4685Λ超子有些類似。”


    “所以我對這個軌道公式進行了優化模擬,用Λ超子的衰變參數取代了Σ超子,最後發現......”


    電話對麵。


    潘院士原本正側著腦袋,用肩膀和耳朵夾著手機,雙手則在拆解一份秋刀魚外賣。


    不過在聽到徐雲第一句話時。


    他便隱約意識到了什麽,停下了手中的動作。


    當徐雲最後一句話說完,他的表情已然凝重了許多,並且完全跟上了徐雲的思路:


    “小徐,最後的f是多少?”


    “t=0,f=1,換而言之,在那個軌道上應該存在有一顆新粒子。”


    說完徐雲頓了頓,補充道:


    “一顆可以被捕捉觀測的新粒子。”


    ........


    注:


    玩個大的吧,各位可以猜猜這個新粒子會衍生出什麽技術。


    目前可以公開的信息如下:


    這個技術除了Λ超子有關外,還涉及到了dna儲存技術和人工智能咪咪,以及獎勵公式中最後那部分的比值。(軌道公式隻是三部分的第一部分)


    猜對的話加三十更,我就不信了,這個也能有人能猜對?

章節目錄

閱讀記錄

走進不科學所有內容均來自互聯網,uu小說網隻為原作者新手釣魚人的小說進行宣傳。歡迎各位書友支持新手釣魚人並收藏走進不科學最新章節