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大型特罗龙撞机从轻微创造了重要的问题

时间：2022-05-05 13:25:05 来源：

大型特罗龙撞机的实验中的科学家们看到巨大的W颗粒从与电磁场的碰撞中出现。这怎么可能发生吗？

大型特罗龙撞机与Albert Einstein的着名方程式，E = ²MC，将物质转化为能量，然后恢复不同形式的物质。但在极少数情况下，它可以跳过第一步并碰撞纯粹的电磁波形式。

去年，地图集在Lhcobserved两张光子，光粒子上进行实验，彼此偏离并产生两个新的光子。今年，他们已经进一步研究了一步，并发现了光子合并并转变为更有趣的东西：W玻色子，携带弱势力的颗粒，管辖核腐烂。

该研究不仅说明了LHC内部的中央概念：能量和物质是同一硬币的两侧。它还证实，在足够高的能量中，在日常生活中似乎分开的力量和弱势力量是团结的。

如果您尝试通过穿过两个激光指示器的梁在家中复制这种光子碰撞实验，您将无法创建新的大规模粒子。相反，您将看到两个光束组合以形成偶然的光束。

“如果你回到古典电磁学的麦克斯韦方程，你会发现两个碰撞的波浪总结到更大的浪潮，”美国能源部伯克利国家实验室的研究员Simone Pagan Griso说。“当我们将Maxwell的方程组合在一起具有特殊相对性和量子力学的Quantum电动力学理论时，我们只看到了最近观察到了这两种现象。”

2018年阿特拉斯事件显示器与从两个光子的一对W玻色子的生产一致，并且随后将W玻色子衰减到μ子和电子（检测器中可见）和中微子（未检测到）。

内部核心的加速器复合物，质子加速接近光速。随着特殊的相对论在LHC发生的过程中，它们常圆形的形式沿着运动方向剥离。两种进入的质子彼此看到，因为压缩薄煎饼伴随着同等挤压的电磁场（质子被带电，并且所有带电粒子具有电磁场）。LHC与长度收缩结合的能量将质子电磁场的强度提高了7500倍。

当两位质子互相放牧时，它们被压疹的电磁场相交。这些字段跳过典型的“放大”礼仪，适用于低能量，然后遵循量子电动动力学概述的规则。通过这些新的法律，两个字段可以合并并成为E = MC中的“E”。²

“如果你从右到左读²取等式E = MC，你会看到少量的质量由于C恒定而产生大量的能量，这是²浅色平方的速度，”Alessandro Tricoli（A）说Brookhaven国家实验室研究员 - 美国总部为地图集实验，从Doe的科学办公室获得资金。“但如果你看一下另一种方式，你会发现你需要从大量的能量开始，以产生一定的质量。”

LHC是少数地球上的地方之一，可以生产和碰撞精力量的光子，这是科学家们看到两个能量光子合并和转化成大量W玻色子的地方。

统一力量

来自高能光子的W玻色子的产生举例说明了谢尔顿格拉内斯，阿卜杜斯萨拉姆和史蒂文·威伊伯格1979年物理奖：在高能量时，电磁和弱力是相同的。

电力和磁力通常觉得是单独的力量。通常不用担心处理冰箱磁铁时震惊。和灯泡，即使在用电，也不要坚持冰箱门。那么为什么电站运动签署警告他们的高磁场？

“磁铁是电磁体的一个表现形式，电力是另一个，”Tricoli说。“但它是所有电磁波，我们在日常技术中看到了这一统一，例如通过电磁波通信的手机。”

在极高的能量下，电磁学与另一个基本力量结合：弱势。弱力控制核反应，包括氢气融合到氦气中，为太阳和放射性原子的衰减提供动力。

就像光子带有电磁力一样，W和Z玻色子带有弱力。光子可以碰撞并在LHC中产生W玻色子的原因是，在最高能量中，这些力结合以制造电陶器力。

“光子和W玻色子都是力载体，它们都带有电向电力力，”格拉斯说。“这种现象真的发生，因为性质是量子的机械。”


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