作业帮为什么宇称不守恒定律可以解释宇宙中物质比暗物质多?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/07 17:40:46
为什么宇称不守恒定律可以解释宇宙中物质比暗物质多?
为什么宇称不守恒定律可以解释宇宙中物质比暗物质多?
为什么宇称不守恒定律可以解释宇宙中物质比暗物质多?
我来回答你!
粒子物理标准模型认为,宇宙诞生伊始,物质和反物质一样多.如果情况真如此的话,在强烈的辐射下,物质和反物质相遇后会立即湮灭,那么,星系、地球乃至人类就都没有机会形成了.因此,有科学家进而提出,可能是由于物理定律存在轻微的不对称,使粒子的电荷不对称,导致宇宙大爆炸之初生成的物质比反物质略多了一点点,大部分物质与反物质湮灭了,剩余的物质才形成了我们今天所认识的世界,这就是所谓的宇称不守恒（CPviolation）.
现在,美国费米国家加速器实验室（Tevatron）Dzero实验小组的科学家,在一个名为Bs介子的粒子上发现了迄今最大的宇称不守恒,此前就有科学家预测,Bs介子里可能含有额外的宇称不守恒.
Dzero实验小组成员、英国兰卡斯特大学的格纳迪·鲍里索夫表示,Bs介子是非比寻常的粒子,因为其能变成自己的反粒子又变回来,这使它们成为研究宇称不守恒的完美对象.
去年,Dzero实验小组的科学家研究了制造出Bs介子的质子和反质子之间的碰撞,Bs介子接着衰变为介子.该团队发现,介子比反介子更多,这标志着制造出的物质比反物质更多,正如宇宙诞生之初的那样.
然而,随着收集到的数据越来越多,科学家们开始对新的发现感到无所适从.现在,鲍里索夫和同事重复了该研究,新结果支持原来的结论.牛津大学的盖·威尔金森表示：“异常高的宇称不守恒最有可能解释物质和反物质之间的不对称.”
科学家们表示,不管如何,仍然需要更进一步的研究来解释为何宇宙中充满物质.剑桥大学的凡尔伏·吉布森表示：“这个结果并不能解释所有与物质—反物质不对称有关的问题.但是,它可能标志着新的物理学.”
明白了?
宇宙不守恒定律还没有被证实，同样，宇宙的暗物质也是一种猜测，还未被证实，现在下这样的定义还早了点。
宇称用于描述粒子的空间反演性质，它的不守恒是有条件的，不是普适的，比如李政道提出的弱相互作用中宇称不守恒（具体有β衰变中宇称不守恒，见《Beta衰变和宇称不守恒》吴健雄，《弱相互作用中的宇称守恒质疑》杨振宁、李政道），这个“宇称不守恒”，怕也解释不了“宇宙中物质比暗物质多”，而实际上，现阶段科学界对此的认知是“宇宙中暗物质比(正)物质多”...
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宇称用于描述粒子的空间反演性质，它的不守恒是有条件的，不是普适的，比如李政道提出的弱相互作用中宇称不守恒（具体有β衰变中宇称不守恒，见《Beta衰变和宇称不守恒》吴健雄，《弱相互作用中的宇称守恒质疑》杨振宁、李政道），这个“宇称不守恒”，怕也解释不了“宇宙中物质比暗物质多”，而实际上，现阶段科学界对此的认知是“宇宙中暗物质比(正)物质多”
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