據美國趣味科學網站4月24日報道，美國科學家近日撰文稱，對目前世界上最大的粒子對撞機——大型強子對撞機（LHC）進行微調，將有助于他們尋找迄今從未被觀察到的理論粒子——“長壽粒子”（LLP），從而進一步了解暗物質和暗能量。

馬里蘭大學博士后研究員劉真（音譯）說，暗物質和暗能量構成了宇宙總質能的95%。暗物質對普通物質施加引力，暗能量被認為會導致宇宙加速膨脹，但兩者都不能被直接觀察到，因為它們與普通物質的相互作用非常微弱。但LLP可能是管窺暗物質和暗能量的一個“窗口”，對LHC內的一些探測器進行微調，將幫助物理學家發現LLP。

劉真解釋說，“暗黑世界”里的成員是一些超出物理學標準模型的假想粒子。如果普通物質在一個山谷中；那么“暗黑世界”就在另一個山谷中。爬過山脊需要大量能量，但“暗黑世界”里有些粒子或許能通過“量子隧穿”，進入普通世界。這樣的粒子可能不是像質子或中子那樣的穩定粒子，而更類似于標準模型中不穩定的粒子。

研究人員對這些“隧穿”粒子非常感興趣，但芝加哥大學理論物理學家王連濤（音譯）表示，如果這些粒子存在的話，它們也很罕見，可能十年內只出現幾次。

王連濤說，發現它們取決于時機。與LHC內大量生產的標準模型粒子相比，LLP應更大且速度緩慢——因為它們必須克服巨大的能量障礙才能進入普通世界。且LLP應更“長壽”，在十分之一秒內才會消失；相比之下，希格斯玻色子在10-22秒內消失，轉變成一組更穩定的粒子。此外，它們的行進速度也比光速慢。因此，對LHC的探測器進行調整，讓其發現“遲到”的粒子應該是檢測到LLP的關鍵。

劉真說，其中一些調整將隨著LHC目前正在進行的升級自然到來，LHC將于2021年再次啟動，屆時，探測器將能比現在精確10倍地測量粒子的到達時機，此外，還需要對軟件進行一些調整。

（原標題 升級大型強子對撞機有助尋找“長壽粒子”）