粒子物理第4页

ATLAS合作组在希格斯玻色子研究上取得新进展

粒子物理学中，希格斯玻色子如何与自身相互作用的自耦合现象，是最大的未解之谜之一，它或许能解释早期宇宙演化及基本粒子质量来源机制。为揭示这种基本相互作用，ATLAS合作组近期对一对希格斯玻色子的黄金衰变通道之一展开研究，即一个希格斯玻色子衰变为两个光子，另一个衰变为一对底夸克。图中展示了一对希格斯玻色子的碰撞候选事件，其中一个玻色子衰变为两个光子，另一个衰变为一对底夸克。源自底夸克的两个粒子喷注用青色圆锥表示，两个光子用...

科学家提出新假说：高能中微子异常或揭示“新物理”线索

位于地中海的KM3NeT中微子望远镜近期探测到一枚能量超过100拍电子伏特的超高能中微子事件，创下同类观测的能量纪录。然而，位于南极、规模更大的冰立方望远镜在更长的观测期内并未捕捉到类似信号，这一显著差异引起科学界高度关注。俄克拉荷马州立大学研究团队近期在《物理评论快报》发表论文指出，该异常可能源于中微子与地球物质相互作用过程中潜在的、超出标准物理模型的新物理机制。科学家分析认为，关键因素在于中微子穿越地球介质的距...

美国能源部启动AXESS项目，利用人工智能加速极端环境芯片研发

费米国家加速器实验室近日宣布，由美国能源部国家实验室组成的合作研究团队正式启动"加速极端环境规格到硅芯片"项目(AXESS)，旨在利用人工智能加速开发能够在极端环境下工作的芯片，推动量子计算、聚变能源和粒子物理领域的突破。该项目充分利用了橡树岭国家实验室、劳伦斯伯克利国家实验室、SLAC国家加速器实验室和桑迪亚国家实验室等能源部实验室的优势，并联合西门子等行业合作伙伴，为能源部"创世纪计划"开发概念验证。费米实验室人工智...

CMS实验首次观测到η介子衰变为两个μ子和两个电子的罕见过程

欧洲核子研究中心（CERN）大型强子对撞机（LHC）上的CMS实验近日宣布，首次观测到η介子衰变为两个μ子和两个电子的罕见现象。这是继2023年成功观测到η介子衰变为四个μ子之后，CMS实验在轻粒子研究领域取得的又一重要发现。η介子是由上夸克、下夸克和奇异夸克组成的复合粒子，属于介子家族中较轻的成员。所有介子都不稳定，存在时间不到千万分之一秒便会衰变为其他粒子。根据粒子物理学标准模型的预测，η介子衰变为&m

粒子物理

高能强流极化电子束物理研讨会在复旦大学召开

2025年4月12日至13日，在复旦大学马余刚院士的倡导下，基于SHINE高能强流极化电子束的粒子物理核物理平台建设研讨会在复旦江湾校区成功举办。此次研讨会聚焦于探讨利用上海硬X射线自由电子激光装置(SHINE)的电子束，建设粒子物理与核物理实验平台。会议邀请了全国相关领域20余位专家的参与。GeV能区的高能电子束在探测原子核内部结构、强子内部结构以及暗物质粒子性质等基础科学前沿问题上发挥着关键作用。SHINE作为我国新一代大科学装... 2025-04-20 粒子物理

欧洲粒子物理战略2026年更新版筹备工作稳步推进

欧洲粒子物理战略 2026 年更新版标志(图片来源：CERN)近日，欧洲粒子物理战略(ESPP)2026年更新版的投稿阶段已正式结束，共收到来自全球物理学界的263份投稿。这些投稿覆盖了高能物理的多个领域，全面反映了从个人到国家层面的研究重点。专家小组将对这些投稿进行系统梳理，为6月23日至27日在威尼斯举行的全院公开研讨会做准备。欧洲战略秘书卡尔·雅各布斯(弗莱堡大学)表示：我们很高兴看到如此丰富多样的贡献，特别是国家层面的投入以及欧洲核子... 2025-04-18 粒子物理

中国学者首次分析揭示质子内部横动量依赖的螺旋度分布

近日，来自北京大学、山东大学、中国科学院近代物理研究所的研究团队—横向核子层析合作组—在质子自旋结构研究中取得突破性进展，首次成功提取了质子中横动量依赖的部分子螺旋度分布函数(TMD helicity distributions)。这一研究成果以First Extraction of Transverse-Momentum Dependent Helicity Distributions为题发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)。自上世纪80年代质子自旋危机揭示夸克自旋仅 2025-03-31 核物理粒子物理

欧洲XFEL携手多国科研机构探索暗物质候选粒子轴子

欧洲XFEL(X射线自由电子激光设施)的研究人员与英国科学技术设施委员会(STFC)、牛津大学及其他研究机构的科学家们合作，在寻找可能解释宇宙暗物质本质的假想粒子——轴子方面取得了新进展。相关研究成果已在《物理评论快报》上发表 2025-02-21 粒子物理

美国阿贡国家实验室实现粒子探测技术重大突破

近日，美国能源部(DOE)阿贡国家实验室的研究人员在美国能源部费米国家加速器实验室(Fermilab)的测试光束设施中取得了高能粒子探测领域的重大突破 2025-02-12 高能物理粒子物理核物理美国

德国与俄罗斯科学家合作验证基本粒子物理参数

德国美因茨约翰内斯古腾堡大学的科学家通过计算，证实了由俄罗斯新西伯利亚G.I. Budker核物理研究所(BINP SB RAS)测量的关于标准模型描述的基本粒子物理基本参数的实验结果 2024-12-30 核物理粒子物理

欧洲核子研究中心在博物馆展览中利用微型质子加速器分析考古样本

位于欧洲核子研究中心科学门户展览中心的微型质子加速器 ELISA 已开始分析考古样本 2024-11-25 粒子物理质子加速器粒子加速器

铅离子相互对撞中观测到顶夸克

铅离子-铅离子对撞艺术图。图片来源：ATLAS合作组据欧洲核子研究中心官网16日报道，大型强子对撞机(LHC)超环面仪器实验(ATLAS)合作组报告称，他们在铅离子-铅离子对撞中观察到了顶夸克。这一结果的统计显著性为5倍标准差，达到了粒子物理学宣布某一研究为发现所需标准。研究团队表示，这是首次在原子核相互作用中观察到顶夸克的产生，为研究夸克-胶子等离子体(QGP)打开了一扇新窗户。理论认为，在宇宙大爆炸后的极短时间内，QGP曾短暂地主宰整个宇... 2024-11-20 核技术大型强子对撞机原子核粒子物理

已发现准粒子沿一个方向移动时没有质量

研究人员使用一种所谓的半金属材料发现了奇怪的粒子，这些粒子在沿某个方向移动时没有质量，但在沿垂直于原始方向的方向移动时会获得质量。这是通过将材料暴露在极端条件下实现的，特别是超过地球磁场 1000 万倍的磁场。这个实验可以为发现新的物理现象铺平道路。狄拉克费米子(以数学家和物理学家保罗·狄拉克的名字命名，并间接以费米子物理学家恩里科·费米的名字命名)是具有半整数自旋(1/2、3/2、5/2 等)的粒子，与其自身的反粒子不同2016... 2024-11-07 核技术粒子物理

欧洲核研究组织的实验中,观测到在最高能量下的量子纠缠

艺术家的印象,一个量子对的顶部夸克。(图片:欧洲核研究组织)量子纠缠是量子物理学的一个迷人的特征--非常小的理论。如果两个粒子是量子纠缠在一起的,那么一个粒子的状态与另一个粒子的状态是联系在一起的,无论粒子之间的距离有多远。这种在经典物理学中没有类似现象的思维扭曲现象已经在各种系统中观察到,并发现了一些重要的应用,如量子密码学和量子计算。在2022年, 诺贝尔物理学奖被授予阿兰方面,约翰F。克拉塞和安东齐林格关于... 2024-09-19 核技术大型强子对撞机粒子物理

ATLAS 探测希格斯粒子与最重夸克的相互作用

ZH → μμ cc 过程的候选事件，其中 Z 玻色子和希格斯玻色子衰变为两个μ子(红色轨迹)和两个带魅力标记的喷流(蓝色锥体)。(图片：ATLAS 合作)ATLAS 希格斯物理计划的核心目标是越来越精确地测量希格斯玻色子与基本费米子和玻色子相互作用的强度。根据电弱对称性破缺理论，这些相互作用是产生粒子质量的原因。相互作用强度可以通过精确测量希格斯玻色子的产生过程和衰变成相关粒子的过程来确定。在最近举行的 2024 年国际高能... 2024-09-10 粒子物理核技术

LHAASO发现新类型甚高能伽马射线活动星系核

高海拔宇宙线观测站(LHAASO，中文简称拉索)国际合作组首次发现低光度活动星系核(LLAGN)具有甚高能伽马光子辐射，从而证实低光度活动星系核能够将粒子能量提高至少到太电子伏特(万亿电子伏特)的水平。相关研究成果以Discovery of Very High Energy Gamma-Ray Emission from the Low-luminosity AGN NGC 4278 by LHAASO为题于2024年8月20日在《天体物理学杂志快报》(The Astrophysical Journal 2024-08-31 粒子加速器核物理粒子物理

核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

2023年5月，美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Laboratory，LANL)的科学家Osman El Atwaniq牵头成功开发出一款纳米晶高熵合金，并在类似于聚变反应堆原型的模拟极端环境中表现良好。为了化解钨材料在熔融条件下降解和变形所带来的不良影响，团队最终选择了铪元素(Hf)作为合金混合物，并在LANL、UKAEA、波兰华沙大学等多个机构进行的模拟，结果显示该种合金在高温和极端辐照环境中显示出良好的抗辐照性和稳定性。该论文已在2023... 2024-08-05 美国核武器核物理粒子物理

LHCb 研究物理学中最令人费解的粒子之一的性质

　　χ c1 (3872) 是一种有趣的粒子。20 多年前，日本 KEK 的BELLE 合作组在 B+ 介子衰变中首次发现了它。此后，LHCb 合作组于 2010 年报告了它，并测量了它的一些特性。但问题在于——物理学家们仍然不知道它到底是由什么组成的。　　在粒子物理学的夸克模型中，有重子(由三个夸克组成)、介子(由一对夸克-反夸克组成)和奇异粒子(由非常规数量的夸克组成)。要找出 χ c1 (3872) 的成分，物理学家必须测量其性质，例如其质量或量子数。理... 2024-07-17 日本核物理粒子物理

王贻芳当选为美国国家科学院外籍院士

2024年4月30日美国国家科学院公布了新增选的120名院士和24名外籍院士, 以表彰他们在原创研究中取得的持续、杰出的成就。其中，高能物理研究所所长王贻芳院士是中国大陆唯一当选的外籍院士。 2024-05-02 粒子物理中微子

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01 ATLAS合作组在希格斯玻色子研究上取得新进展

02 科学家提出新假说：高能中微子异常或揭示“新物理”线索

03 美国能源部启动AXESS项目，利用人工智能加速极端环境芯片研发

04 CMS实验首次观测到η介子衰变为两个μ子和两个电子的罕见过程

05 中国科学院高能物理研究所召开2026年发展研讨会

06 科学家首次观测到粒子直接从真空产生

07 核聚变理论和技术研究的探索者：洛斯·阿拉莫斯国家实验室（LANL）

08 粒子物理科普|希格斯玻色子——物质质量起源的探索

09 粒子物理|神奇的粒子，揭示了胡夫金字塔的隐藏结构！

10 场论与粒子物理领域发展态势