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物理学家发现疑似希格斯粒子 |
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从探测器制造到科学研究、数据分析都有中国科学家的贡献 |
中科院高能所的科研人员在制作ATLAS精密缪子漂移室探测器。欧阳群摄
本报讯（记者张巧玲）北京时间7月4日下午，日内瓦欧洲粒子物理中心（CERN）举行了一场“特别”的讲座，专家在讲座中透露，被寻找已久的“上帝粒子”有了初步结果：ATLAS和CMS两个实验都观测到了一个新粒子，该粒子与寻找已久的“上帝粒子”一致。
所谓“上帝粒子”，即希格斯玻色子，是一种亚原子粒子，希格斯玻色子被认为是宇宙形成的关键。据悉，ATLAS和CMS两个实验都观测到了一个质量介于125~126GeV之间的新粒子。
“从数据中可以清楚地看到，被观测到的新粒子信号具有5倍偏差水平。”ATLAS实验发言人Fabiola Gianotti表示，“有关这一研究成果的文章正在准备中。”
中国科学院高能物理研究所研究员、ATLAS实验国际合作组成员、ATLAS实验像素探测器组成员娄辛丑介绍，2011年12月，CERN就宣布从大型强子对撞机的数据中发现了希格斯玻色子存在的迹象。今年采用新的校正办法、新的软件对去年的数据作了重新处理，结果有了很大提高，同时加进了今年的一部分数据作研究，把所有的分析结果加在一块，达到了5个标准偏差的水平。这意味着新粒子来自统计涨落的几率约为千万分之一。
“这是里程碑式的研究成果，新粒子的发现对探索微观世界是一个很大的进步。”中国科学院高能物理研究所研究员、CMS中国组成员陈国明认为，这一实验结果拉开了将于7月7日在墨尔本召开的国际高能粒子物理会议的序幕。
据报道，美国能源部下属的费米国家加速器实验室7月2日也宣布，科学家在该实验室万亿电子伏特加速器（Tevatron）500万亿次正负质子碰撞产生的残骸中发现了希格斯玻色子存在的征兆，并将其质量范围压缩至118~132GeV之间，信号的确定性水平约为2.9西格马（Sigma）。
“相比之下，CERN的实验结果更加准确和可靠。”陈国明认为。
不过，现在还不能最终确认新发现的粒子就是希格斯粒子，陈国明介绍，要判断观测到的新粒子是否为标准模型的希格斯粒子，需要研究这个新粒子的性质，包括与费米子和波色子相互作用的强度、自旋宇称及衰变宽度。
“最终确认可能要至少一年的时间。”娄辛丑说。
陈国明则认为，可能还需要再建一个高能量的直线正负电子对撞机才能更仔细、准确地验证这个结果。
谈到中国科学家在ATLAS和CMS两个实验中的贡献，娄辛丑介绍，ATLAS探测器小组共3000名科学家，中国科学家有约30人，从探测器制造到科学研究、数据分析都有中国科学家的贡献。
ATLAS前发言人彼特·彼得·简妮曾说：“从经费和人员上看，中国占到1%左右，但是贡献率远远超过了1%。”
“在CMS寻找希格斯粒子的实验中，多变量分析方法采用的就是中国组的方法区分信号和本底，其灵敏度比去年应用美国组的方法提高了3%。”陈国明说。
《中国科学报》 (2012-07-05 A1 要闻)
