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发信人: leader (kikizh), 信区: Physics 标题: 臺大高能物理團隊解開宇宙反物質消失之謎 zz 发信站: BBS 珞珈山水站 (Mon Apr 28 00:11:21 2008) 标题: 台湾的高能物理实力和咱们比怎么样?看到台大一篇论文上了NATURE 发信站: 水木社区 (Thu Apr 17 13:20:06 2008), 站内臺大高能物理團隊解開宇宙反物質消失之謎參與日本高能加速器研究機構（KEK）研究論文發表《NATURE》臺大高能團隊參與在日本高能加速器研究機構（KEK）之Belle實驗室，研究論文發表於最新一期《Nature》期刊，這是B介子工廠的實驗結果十餘年來第一次刊登在這個知名期刊上。顯示我國的高能物理研究已邁向頂尖的國際水準！　臺大物理系張寶棣教授表示，如果已知宇宙是藉大爆炸產生，創始之初會產生等量的物質與反物質，但物質與反物質相遇必然湮滅成光，我們生存的宇宙就會消失。可是，奇妙的是，反物質不見了！放眼望去，從我們所住的地球到可見的宇宙盡頭，都只見物質存在，因此，我們得以存活以及當今的世界得以存在。而對高能物理學界而言，最大的夢想便是要解釋：宇宙反物質那裡去了？　參與研究團隊的臺大物理系張寶棣教授指出，要解釋反物質從宇宙消失，物質與反物質至少在基本性質上要有些許的不同，這就是物理學家所說的電荷宇稱破壞（charge-parit y violation）。電荷宇稱破壞的現象在1964年首次發現，但這個在實驗室裡所觀測到之電荷宇稱不守恆，如果運用當代基本粒子物理學的「標準模型」來解釋，卻僅能解釋宇宙物質-反物質不對稱的百億分之一，顯然解釋力很不足。因此粒子(即高能)物理學家的夢想，便是積極從事電荷宇稱破壞之研究，期盼發現「超越標準模型」之新物理，以解釋為何當今的世界能夠存在。張寶棣教授張寶棣教授侯維恕教授侯維恕教授　臺大高能團隊多年來參與日本筑波市高能加速器研究機構（KEK）的B介子工廠Belle國際合作實驗，最近發現在帶電B介子衰變到一個K介子和一個p介子的管道中，其直接電荷宇稱不對稱性與中性B介子衰變到Kp介子對的不對稱性不一樣。這兩個直接電荷宇稱不對稱性的相異性，很有可能是藉由我們所不知道的新物理所導致。因此，這個實驗結果有可能提供線索來解開宇宙反物質消失之謎。　研究電荷宇稱破壞需要大量且精密的實驗數據，因為粒子現象非常細膩。在二十世紀末，全世界僅有兩個B介子工廠實驗以研究電荷宇稱破壞為主要目標而建。日本KEK的 Belle 實驗和位於美國史丹福線性加速器中心（SLAC）的BaBar實驗。創建之初兩個實驗都邀請臺大加入，以臺大物理系侯維恕教授〔理論學家出身〕為首的一群科學家，也想圓他們的夢 ─走入國際，做第一流的研究，加入日本的「B介子工廠」實驗，從一個4人的小團隊開始，目前已擴大為超過30人、具國際競爭性的大組。研究成果非常豐碩，以僅佔Belle實驗約 1/20的人力，發表了約50篇論文，佔Belle總論文數的1/5。此外，該研究團隊於 2004年即在中性B介子衰變到Kp對中找到直接電荷宇稱破壞的證據，更是該年高能物理界最重要的結果。　《自然》這篇論文則是發現在B介子衰變到Kp對中，帶電和中性B介子的電荷宇稱破壞確實是有很大的差異。這種差異違反了原來理論上的預期。那麼到底是什麼原因造成呢﹖許多理論學者承認以「標準模型」來說，非常難以解釋，稱之為K-p困惑(K-p puzzle)。有的理論家試著以強作用效應來解釋，也有人認為可能是超越標準模型的新物理所造成。以現今對粒子物理的瞭解，如果真是因強作用效應導致這麼大的差異，我們對B介子衰變理論強作用效應的理解將要做非常大的修正。這也是期刊《自然》對此研究結果十分肯定的原因，因而成為《自然》期刊上很少數的高能物理論文之一。 -- ※ 来源:·珞珈山水BBS站 http://bbs.whu.edu.cn·[FROM: 159.226.37.*]
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发信人: leader (kikizh), 信区: Physics
标  题: 臺大高能物理團隊解開宇宙反物質消失之謎 zz
发信站: BBS 珞珈山水站 (Mon Apr 28 00:11:21 2008)

标  题: 台湾的高能物理实力和咱们比怎么样?看到台大一篇论文上了NATURE
发信站: 水木社区 (Thu Apr 17 13:20:06 2008), 站内

臺大高能物理團隊解開宇宙反物質消失之謎
參與日本高能加速器研究機構（KEK）研究論文發表《NATURE》

臺大高能團隊參與在日本高能加速器研究機構（KEK）之Belle實驗室，研究論文發表於最
新一期《Nature》期刊，這是B介子工廠的實驗結果十餘年來第一次刊登在這個知名期刊上
。顯示我國的高能物理研究已邁向頂尖的國際水準！

　臺大物理系張寶棣教授表示，如果已知宇宙是藉大爆炸產生，創始之初會產生等量的物
質與反物質，但物質與反物質相遇必然湮滅成光，我們生存的宇宙就會消失。可是，奇妙
的是，反物質不見了！放眼望去，從我們所住的地球到可見的宇宙盡頭，都只見物質存在
，因此，我們得以存活以及當今的世界得以存在。而對高能物理學界而言，最大的夢想便
是要解釋：宇宙反物質那裡去了？

　參與研究團隊的臺大物理系張寶棣教授指出，要解釋反物質從宇宙消失，物質與反物質
至少在基本性質上要有些許的不同，這就是物理學家所說的電荷宇稱破壞（charge-parit
y violation）。電荷宇稱破壞的現象在1964年首次發現，但這個在實驗室裡所觀測到之電
荷宇稱不守恆，如果運用當代基本粒子物理學的「標準模型」來解釋，卻僅能解釋宇宙物
質-反物質不對稱的百億分之一，顯然解釋力很不足。因此粒子(即高能)物理學家的夢想，
便是積極從事電荷宇稱破壞之研究，期盼發現「超越標準模型」之新物理，以解釋為何當
今的世界能夠存在。

張寶棣教授
張寶棣教授
侯維恕教授
侯維恕教授

　臺大高能團隊多年來參與日本筑波市高能加速器研究機構（KEK）的B介子工廠Belle國際
合作實驗，最近發現在帶電B介子衰變到一個K介子和一個p介子的管道中，其直接電荷宇稱
不對稱性與中性B介子衰變到Kp介子對的不對稱性不一樣。這兩個直接電荷宇稱不對稱性的
相異性，很有可能是藉由我們所不知道的新物理所導致。因此，這個實驗結果有可能提供
線索來解開宇宙反物質消失之謎。

　研究電荷宇稱破壞需要大量且精密的實驗數據，因為粒子現象非常細膩。在二十世紀末
，全世界僅有兩個B介子工廠實驗以研究電荷宇稱破壞為主要目標而建。日本KEK的 Belle
實驗和位於美國史丹福線性加速器中心（SLAC）的BaBar實驗。創建之初兩個實驗都邀請臺
大加入，以臺大物理系侯維恕教授〔理論學家出身〕為首的一群科學家，也想圓他們的夢
─走入國際，做第一流的研究，加入日本的「B介子工廠」實驗，從一個4人的小團隊開始
，目前已擴大為超過30人、具國際競爭性的大組。研究成果非常豐碩，以僅佔Belle實驗約
1/20的人力，發表了約50篇論文，佔Belle總論文數的1/5。此外，該研究團隊於 2004年即
在中性B介子衰變到Kp對中找到直接電荷宇稱破壞的證據，更是該年高能物理界最重要的結
果。

　《自然》這篇論文則是發現在B介子衰變到Kp對中，帶電和中性B介子的電荷宇稱破壞確
實是有很大的差異。這種差異違反了原來理論上的預期。那麼到底是什麼原因造成呢﹖許
多理論學者承認以「標準模型」來說，非常難以解釋，稱之為K-p困惑(K-p puzzle)。有的
理論家試著以強作用效應來解釋，也有人認為可能是超越標準模型的新物理所造成。以現
今對粒子物理的瞭解，如果真是因強作用效應導致這麼大的差異，我們對B介子衰變理論強
作用效應的理解將要做非常大的修正。這也是期刊《自然》對此研究結果十分肯定的原因
，因而成為《自然》期刊上很少數的高能物理論文之一。
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