发布时间:2024-06-11 15:57 原文链接: 希格斯机制获“磁颤”概念全新诠释

奥地利维也纳大学物理学家领导的国际研究团队,利用“磁颤”概念,重新诠释了赋予基本粒子质量并引发相变的希格斯机制。该成果发表在新一期《物理评论快报》上。

新研究的基础是量子场论(QFT)——专注于描述粒子及其在亚原子层面相互作用的概念。研究团队开发了一种称为“磁颤”的图形工具,它总结了定义QFT的所有信息,从而清晰直观地显示粒子场或其他物理量之间的复杂相互作用。

团队探索了各种“超对称量子场论”中的稳定基态(真空)。这是一种没有粒子或没有任何激发的最低能量配置。这些量子场论类似于真实的亚原子粒子物理系统,但具有某些便于计算的数学特性。

团队用图形工具标示了量子场、场之间的相互作用(如强、弱相互作用或电磁相互作用),以及相互作用下场的带电方式,并尝试用“磁性”描绘意想不到的量子特性。这个新方法提供了一种可视化和分析复杂量子现象的实用方法。

基于线性代数的计算证明:磁共振可衰变为更稳定的状态或裂变为两个独立的共振。这些转变为量子场论中的希格斯机制提供了新的理解,即量子场论要么衰变为更简单的量子场论,要么裂变为独立的量子场论。

团队核心成员表示,希格斯机制解释了基本粒子如何通过与遍布整个宇宙的希格斯场,进行相互作用并获得质量。粒子在空间移动时会与该场“互动”。没有质量的粒子通常以光速移动,然而当它与希格斯场“互动”时,它会“黏附”在该场上并变得迟缓,从而导致其质量的显现。因此,希格斯机制是理解宇宙基本构成要素和力量的关键概念。

新的算法可以自主运行,不需要外部输入。这一成果受物理学启发而来,但与数学研究息息相关。它们为量子真空的复杂、相互交织的结构,提供了基本且普遍有效的描述,代表了数学和物理学两个领域的重大进步。

相关文章

希格斯机制获“磁颤”概念全新诠释

奥地利维也纳大学物理学家领导的国际研究团队,利用“磁颤”概念,重新诠释了赋予基本粒子质量并引发相变的希格斯机制。该成果发表在新一期《物理评论快报》上。新研究的基础是量子场论(QFT)——专注于描述粒子......

希格斯机制获“磁颤”概念全新诠释

科技日报北京6月10日电 (记者张梦然)奥地利维也纳大学物理学家领导的国际研究团队,利用“磁颤”概念,重新诠释了赋予基本粒子质量并引发相变的希格斯机制。该成果发表在新一期《物理评论快报》上。......

曾预言“上帝粒子”存在的诺贝尔奖获得者去世

4月10日,英国爱丁堡大学发布讣告:著名物理学家彼得·希格斯于4月8日在家中安详去世,享年94岁。彼得·希格斯是诺贝尔物理学奖获得者,他因提出被称为“上帝粒子”的希格斯玻色子理论而闻名,该理论有助于解......

王贻芳:我国中微子和希格斯研究有望国际领先

中新网北京12月4日电(记者孙自法)中国科学院高能物理研究所(中科院高能所)所长、中科院院士王贻芳最新谈及中国粒子物理的机会与未来时指出,中国的粒子物理研究通过北京正负电子对撞机在国际上有了“一席之地......

希格斯玻色子质量分布获迄今最精确测量

大型强子对撞机(LHC)紧凑渺子线圈(CMS)国际合作组在最新一期《自然·物理学》杂志上撰文指出,他们对希格斯玻色子的质量分布——“宽度”作了迄今最精确测量:3.2兆电子伏特。这与标准模型预测一致,但......

希格斯玻色子质量分布获迄今最精确测量

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488131.shtm科技日报北京10月23日电(记者刘霞)大型强子对撞机(LHC)紧凑渺子线圈(CMS......

希格斯玻色子仍有五大未解之谜

2012年7月4日,欧洲核子研究中心(CERN)的物理学家宣布,他们发现了已追寻48年之久的希格斯玻色子,填补了粒子物理标准模型中的最后一个空白,并打开了物理学的新窗口。科学家们认为,正是这种“神秘粒......

希格斯粒子发现十年

2022年7月4日是希格斯粒子发现十周年。由赵政国院士等主讲的“揭秘基本粒子质量起源”科普讲座在中国科学技术大学举行。当日,该校教授们结合自己擅长的研究领域,与听众们一起交流希格斯粒子研究的意义以及它......

王贻芳:人才引进应是个“连续谱”

无论是接受媒体采访,还是讲话发言,中科院高能物理所所长王贻芳总是能做到言简意赅。让人觉得眼前的这位学者,始终散发着一股高冷之气。然而,出乎意料的是,王贻芳这次却聊了很多。2001年,38岁的王贻芳放弃......

大型强子对撞机重启后首次实验6月计划进行高能粒子撞击

5日,当今世界最大粒子加速器——欧洲大型强子对撞机(LHC)持续几小时以低能量撞击质子束,撞击产生的亚原子碎片喷薄而出,洒落在巨大的探测器内。这是LHC重启后首次进行粒子撞击实验。这次撞击向更高能量的......