物質與反物質以每秒3萬億次速率相互轉變

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美國能源部費米國家加速器實驗室國際費米碰撞探測器合作組的科學家25日表示，在經過嚴格的審訂後，他們正式宣布測量到物質與反物質以每秒3萬億次的速率進行相互轉變的研究成果。國際費米碰撞探測器合作組共有700名科學家參加，他們工作在13個參與國中的61家研究機構中。
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費米實驗室具有粒子物理發現的傳統，1977年和1995年曾分別發現了底誇克和頂誇克。在2002年2月至2006年1月被名為「TevatronRun2」的實驗期間，科學家利用世界能量最高的粒子加速器讓數以萬億計的質子和反質子發生對撞，從中測量出了B_s介子物質和反物質轉變速率。科學家表示，實際上基本粒子和力的標準模型就能預測出B_s介子這種奇異的行為。此次實驗的發現進一步驗證了標準模型的正確性和持久性。
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5 W; v3 b' R/ ~8 L; p# P) b公仔箱論壇B_s介子是一種粒子，由在強作用下同一個奇異反誇克束縛在一起的大質量底誇克構成，其壽命極短。科學家需要觀察到每個粒子的衰減才能認清真實的面目，了解到它的特性。為此，他們花費了相當的時間和精力開發出最大程度地利用每次碰撞信息的軟件工具，提高了準確度，並最終獲得了成功。
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費米碰撞探測器合作組關於物質和反物質間相互急速轉變（或稱振蕩）的發現，標志著科學家長達20年探索完成了結束篇。科學家認為，該發現具有重大意義的原因有兩個，其一是它鞏固了標準模型的正確性，此模型指導物理學家認識基本粒子和力；其二是縮小了超對稱性理論可能的形式，該理論認為每個認知的粒子存在著其對應的質量更大的「超級」伙伴粒子。