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最新发现与创新：人类可能发现新的物理法则

本报东京8月1日电 日本高能加速器研究机构(KEK)今天公布，由中国等13个国家参加的一个国际研究组(Belle)，利用被称之为B介子工厂的大型加速器(KEKB)进行实验，首次观测到伴随基本粒子中微子的B介子纯轻子衰变现象，B介子衰变到τ轻子和中微子两种粒子，衰变几率与基本粒子标准模型理论的预言相一致。研究小组认为，由于一些超出标准模型的理论，如超对称性和两黑格斯(Higgs)模型理论都可以修正该轻子道的衰变几率，因此，今后应进一步积累实验数据以进行更深入的研究，更精确地检验标准模型理论，探测可能存在的新物理现象和相互作用机制。

　　中微子几乎不与物质发生相互作用，因此被称为看不见的粒子。伴随着中微子产生的B介子纯轻子衰变现象的研究，对探寻新物理和新理论具有非常重要的意义。但是，由于纯轻子衰变道的衰变几率比较小，且通常的粒子探测器无法直接测到中微子的存在，事例的判选和重建都非常困难，存在很大的本底，因此科学家将该事例的筛选比喻为在柴草堆中找针。

　　研究小组利用高能加速器，详细观测了至2005年6月为止产生的4.5亿对B介子和反B介子的衰变过程，从中观察到17次B介子衰变为τ粒子和中微子现象。B介子有很多衰变类型，此次观测到的衰变现象为每一万次中有1.79次发生概率，符合标准理论预言的范围。

　　目前所知的实验实事都可以用粒子物理学理论体系的标准模型来解释，但是物理学界普遍认为，一定存在高出于目前标准模型理论的未知物理法则和物质相互作用机制。这一新物理法则最有力的候选者之一是“超对称性理论”，该理论预言存在有多个带电的和不带电的黑格斯(Higgs)粒子，而在标准模型理论中只有一个中性的黑格斯粒子。寻找黑格斯粒子和超对称性理论预言的新粒子将是即将在位于瑞士日内瓦的西欧核子研究中心(CERN)投入运行的大型强子对撞机(LHC)加速器上的首要物理目标。中国科学家也参加了这一研究项目。

　　中国科技大学张子平教授认为，日本的B介子工厂是目前国际上运行亮度最高、最稳定的加速器，Belle探测器的性能也是世界一流的，实验精度非常高，已取得了许多重要的物理成果。中国科学家为此做出了重要贡献，北京高能物理研究所、中国科技大学和北京大学的科学家在中性D介子混合的研究以及B到含J/ψ粒子的衰变道研究中都有出色研究成果。

真理诞生于一百个问号之后 有一句著名的格言：“真理诞生于一百个问号之后。”这句格言本身，也是真理。 人们总是很尊敬发现真理的人，以为只有天才才能发现真理。其实，要发现真理，说难也不难，说容易并不容易。真理常常就在你的身边，能不能发现它，就看你有没有一双敏锐的眼睛，有没有一个善于思考的脑子，有没有敢于坚持探求真理的勇气。 纵观千百年来的科学技术发展史，那些定理、定律、学说的发现者、创立者，差不多都很善于从细小的、司空见惯的自然现象中看出问题，追根求源，终于把“？”拉直变成“！”，找到了真理。 就拿洗澡来说，这是一件非常普通的事情。然而，美国麻省理工学院机械工程系的系主任谢皮罗教授，却敏锐地注意到：每次放掉洗澡水时，水的漩涡总是朝逆时针方向旋转的。这是为什么呢？谢皮罗紧紧抓住这个问号不放，进行了反复的实验和研究。1962年他发表了论文，认为这种漩涡与地球的自转有关，如果地球停止旋转就不会产生这种漩涡，由于地球不停地自西向东旋转，而美国处于北半球，便使洗澡水朝逆时针方向旋转，北半路的台风也是朝逆时针方向旋转，其道理与洗澡水的漩涡是一样的。他还断言，如果在南半球，洗澡水的漩涡将向顺时针方向旋转，在赤道，则不会形成漩涡。他的这种见解，引起各国科学家的极大兴趣，他们纷纷在各地进行实验，结果证明谢皮罗的结论完全正确。 无独有偶。在60多年前，一位名叫密卡尔逊的生物学家，发现美国东海岸和欧洲西海岸同纬度的地区都有一种蚯蚓，而美国西海岸却没有这种蚯蚓。这是为什么？这个疑问，引起了当时正在研究大陆和海岸起源问题的德国地质学家魏格纳的注意。魏格纳认为，那小小的蚯蚓，活动能力有限，无法跨越大洋，它的这种分布情况，正好说明欧洲大陆和美洲大陆本来是连在一起的，后来裂开分成了两个洲。他把蚯蚓的地理分布作为例证之一写进了他的名著《大陆和海洋的起源》一书。 最有趣的是一位奥地利医生，他看到儿子睡觉时，忽然眼珠子转动起来。他感到奇怪，连忙叫醒儿子，儿子说他刚才做了个梦。这位医生想，眼珠子转会不会与做梦有关？于是他以儿子、妻子、邻居为实验对象，进行了反复的观察实验，最后写出论文，指出当人的眼珠子转动时，表示睡者正在做梦。如今，人们研究梦的生理学，便用眼珠子转动的次数、转动的时间，测量人做梦的次数、梦的长短。 洗澡水的漩涡、蚯蚓的分布、睡觉时眼珠子的转动，这些都是很平常的事情。然而，善于“打破砂锅问到底”的人，却从中有所发现，有所发明，有所创造，有所前进。 科学史上，这样的事例岂止三个？它说明科学并不神秘，真理并不遥远，只要你见微知著，那么，当你解答了一百个问号之后，必能发现真理