據美國《發(fā)現(xiàn)》雜志在線版、《科學美國人》在線版日前報道,美國費米實驗室“萬億電子伏特粒子加速器”(Tevatron)的科研團隊宣稱,他們即將于下個月公布一項關于“上帝粒子”蹤跡的消息,并對該結果以“有趣”來形容。其具體內容立刻引發(fā)了諸多期待。據稱,Tevatron加速器產生的數(shù)據中,含有線索可以支持此前歐核中心的大型強子對撞機(LHC)得出的結果。
去年7月,物理界的兩大圣殿級實驗室——歐核中心和費米實驗室,都先后宣稱或已“瞥見”了希格斯玻色子的蛛絲馬跡,即是說著名的“上帝粒子”有可能已現(xiàn)身世間。不過,由于數(shù)據尚不足夠也未經嚴格驗證,兩實驗室都不敢言之鑿鑿。歐核中心一方面承認已有多位科學家認可,但同時強調“如今還得不出任何結論”,“不能排除是計算機模型缺陷、統(tǒng)計數(shù)據錯誤等造成的”。
目前,費米的Tevatron加速器業(yè)已黯然關閉,不過,對該加速器此前獲取的海量數(shù)據,分析工作卻并未完成。科學家一直在數(shù)十億次粒子撞擊產生的碎片數(shù)據中,揮灑汗水尋找上帝粒子。據該加速器CDF實驗項目的首席科學家羅布·羅瑟稱,在Tevatron產生的數(shù)據中,含有線索可以支持此前LHC得到的結果。
羅布·羅瑟指出,按照LHC得到的結果暗示,希格斯玻色子的質量在大約125千兆電子伏范圍附近,這既符合理論預測,亦是實驗中體現(xiàn)出峰值的區(qū)域。那么,費米的Tevatron加速器將最有可能以“3 Sigma”(西格瑪,作為統(tǒng)計術語用來表示標準偏差)的水平進行識別。此處“3 Sigma”意味著仍有0.1%的可能性,得到的上帝粒子信號只是噪音或統(tǒng)計異常。
而一個非官方的數(shù)字顯示,LHC數(shù)據的置信度顯然要更高:盡管去年公布的其ATLAS探測器實驗結果的西格馬水平為2.3,但在結合其ATLAS和CMS兩大探測器數(shù)據后結果為“4.3 Sigma”,即其在統(tǒng)計學上所探測到的信號為“真”的比率是99.996%。
不過,在粒子物理學領域,現(xiàn)已采納更為嚴格的“5 Sigma”作為標準,即擁有5西格瑪水平的確定性才能算一項真正意義上的物理發(fā)現(xiàn),“3 Sigma”只是科學家會承認實驗結果的一個水平。因而無論是LHC還是Tevatron加速器的結果,尚需進一步分析來完善結論。人們期待著將于3月份公布的關于此次信號的詳細內容,更對一直宣傳的所謂“2012是上帝粒子之年”的說法懷抱希望。 (張夢然)