当大型强子对撞机在2008年首次打开,看似无尽的可能性,和想法——它可能会发现什么。也许它会发现难以捉摸的希格斯玻色子,这将帮助科学家证实有其他粒子获得质量。18新利最新登入也许会发现许多新的粒子将使物理学家不仅能证实超对称性的确存在,但也带来新的科学研究。也许它会创建一个新的宇宙是可以吃奇多吃饭和质子含有的样子。
其中的一些可能比其他人更有可能。和一些人(嗯),事实上,不是LHC的范围内。而反对者预测大型强子对撞机的迷你大爆炸将创建黑洞宇宙毁灭世界和吃许多奇多吃饭一样,事实是,没有许多理论,LHC可以证明或反驳。
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和的范围:不,LHC是不打算证明弦理论,但它可能会提供证据支持弦理论的核心思想。
想想这样的:我走,看到一个隧道。我认为隧道可能有某种溪贯穿,所以我扔一个球,看看会发生什么时,另一边。如果球出来浑身湿透,我可以说它完全支持我的理论,隧道包含一个流。但是别人会说,它支持的理论有一个喷头的隧道。还有一种可以说是下雨的隧道,和湿球只是证明的东西。
我们唯一可以肯定是,湿球支持所有这些理论,或者排除隧道是干燥的理论。在大型强子对撞机,物理学家非常不同的想法正在寻找“球是湿的”语句支持或者反驳理论粒子(宇宙)是如何工作的。18新利最新登入其中一个理论是弦理论。
弦理论基本上是说,粒子的能量是由类似于振动弦。独特的振动弦创建所有不同的粒子和作用力。所以,从根本上说,宇宙中所有物质和力量是由这些振动弦[来源:格林]。但这里有一个有趣的事实:弦理论并没有真正成为一个统一的理论,一个可以解释宇宙中每一个力和粒子的气质——除非事实证明,宇宙也有超过三个维度。你知道,很难得到很多物理学家们握手。
并有充分的理由。这不是霍格沃茨,我们不能只是幻影显形到另一个维度来检查它是否真的存在。我们只能看看周围,看看三维可观察到的在我们面前。但你可以说服自己相信如果你认为尺寸的真的,真的很小…也许他们只是太小。
创建一个问题:如果必要的尺寸太微小,到底如何我们希望观察,甚至测试假说对弦理论?18新利最新登入
这就是大型强子对撞机。流传有一些想法来测试一些弦理论的特点。一个很简单:最简单的弦理论模型预测超级搭档粒子的存在。基本上,这些都是重得多合作伙伴标准模型夸克和轻子,物理学家已经观察到,他们会团结力量和物质。物理学家们希望找到搭档在同一质量与希格斯粒子,但是他们还没有。LHC是做它的差距,试图找到那些超级搭档粒子,在他们最新的质子碰撞,和未来的实验在更高能量的。本例中的“湿球”——超级搭档的粒子也会支持超对称理论,连接,但分开,弦理论。
大型强子对撞机也可以进入寻找那些事实上维度必须存在于弦理论作为一个统一的理论。如果这些维度存在,我们会游泳。大型强子对撞机能一起大满贯质子产生新粒子——就像在做。通过增加了粒子的能量形成的碰撞和从能量粒子pre-collision减去它,我们可以知道一些的能量是米娅。如果是,我们就能说,“嘿,我们不知道这些能量,但可能是在另一个维度”。
这一次,湿球碰撞能量之前和之后的差异。再一次,这不会是“证明”弦理论甚至额外维度。但它将科学发现,支持一些弦理论的必要工作。
我们无法预测是弦理论是否会成长为一个科学假说我们可以测试或观察。现在,它是如此有争议的原因之一是,许多物理学家并不认为这是可能的测试,更重要的是他们不认为这是可能证明假的。一些物理学家社区舒适说弦理论是直接没有被证伪[来源:自然物理]。(这意味着您必须能够证明假设,不只是确认一下。)
因此,尽管我们可以很确定,不,LHC不会证明弦理论是正确使用质子对撞,物理学家可能会发现一些证据表明,不证明它是错的。
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