觀察力強的讀者可能已經發現了。
在徐雲此前設計的實驗方案中。
他先是排除了相同方向鉛離子的激發可能,接著規劃出了如何篩除多餘的帶電粒子。
但還有一個步驟並沒有說明,那就是......
怎麼才能收集到孤點粒子呢?
要知道。
目前很多所謂的微粒,實際上很難——或者說沒多少可能能被肉眼看到。
比如夸克。
夸克為亞原子結構,目前沒有任何一種顯微鏡可以對亞原子結構進行觀測。
即便是掃描隧道顯微鏡stm及其衍生的掃描探針顯微鏡spm,在平行和垂直於樣品表面方向的解析度分別可達0.1nm和0.01nm,也依舊只能分辨到單個原子。
只是由於色緊閉原理的緣故,我們可以判斷出它的很多特性罷了。
比如用如紅色的up夸克與反紅色的anti-down夸克結合可以得到介子。
三個顏色或三個反顏色結合可以得到重子等等......
目前這些比原子更小的微粒,大多數都只是大型加速器之類實驗收集散射出來的粒子信號,然後用模型去對它們做的性質解釋。
也就是那些微粒確實存在,但很難觸摸。
除了質子、電子等少數情況,其他微粒的生成都需要一定的技術力。
至於孤點粒子麼......
顯然不在容易收集的範疇——即便在微觀世界裡,它都沒有「實體」呢。
因此想要對孤點粒子進行基態處理,徐雲他們還有一件個環節需要先行解決:
那就是如何去『活捉』到孤點粒子。
只有『活捉』了孤點粒子,才能將它們聚集並且形成基態。
就像前頭舉過的高速公路的例子一樣,鏟車能把所有車子推聚到一起的前提,就是車子本身要是個實體。
這個現實世界裡看似簡單到近乎弱智的概念,在孤點粒子面前卻是個難題。
而徐雲『活捉』孤點粒子的方法嘛........
華夏有句老話。
叫做解鈴還須繫鈴人。
意思就是想要解開貞操帶,就必須要讓那個鎖貞操帶的人來才行。
這句話同樣適用於今天的這個實驗。
至於孤點粒子的系鈴人,自然就是4685Λ超子了。
也就是當初微粒愛情故事中的.......
女主人公。
正是靠著它(她)與孤點粒子的交互作用,潘院士他們當初才觀察到了孤點粒子的信息。
只是這一次。
Λ超子的任務不再是和孤點粒子一同去殉情,而是將孤點粒子吸引到一起。
這一步靠的便是......
Λ超子體內的那顆介子。
眾所周知。
在物理學界,激發介子的方式有很多。
例如霓虹的t2k實驗,就是用質子流撞擊石墨產生π介子和k介子。
然後它們衰變,主要產生μ子和μ中微子。
徐雲這次設計的,則是讓Λ超子去撞擊p型半導體。
這種方法可以生成10^?8秒壽命的介子,這些介子可以給孤點粒子擁有極短時間的『實體』狀態——當初的微粒愛情故事中,正是4685Λ超子給出了一顆介子,才讓孤點粒子能夠觸摸到超子的軀體。
靠著這短暫的時間,便足夠下磁光囚禁阱了。
某種意義上來說......
這也算是美人計?
視線再回歸到實驗的通道里。
在經過各種手段的篩除後。
通道里只剩下了孤點粒子以及4685Λ超子。
二者互相摻雜,你中有我,我中有你。
不過很快。
隨著預設的程序....或者說代碼的激活,一套準直器開始聚焦運行。
很早以前提及過。
加速器加速粒子一般是電場加速或者微波饋入能量,需要粒子帶電。
4685Λ超子作為一種不帶電粒子,自然不能實現加速。
不過沒關係。
電中性粒子無法加速,但可以減速的嘛。
比如核反應中可以施加中子慢化劑,而4685Λ超子的減速,只需要......
加水的硼砂。
準直器通過不參與反應的光子確定了耦合參數,一塊放有加水硼砂的陶瓷板從通道上空落下。
休——
一束又一束的孤點粒子與4685Λ超子混合束流穿過。
孤點粒子由於無實體的特性不受影響,照常飛過。
4685Λ超子則被減速。
兩種粒子就此分離。
接著很快。
減速後的4685Λ超子重重撞擊到了另一塊p型半導體上,4685Λ超子的重子數失去守恆。
短短的10-^15秒內。
p型半導體的周圍便出現了數以萬計的介子。
與此同時。
領先一步的孤點粒子仿佛受到了吸引,從頭前的身位瞬間閃爍到了p型半導體周圍。
在與介子結合後,他們短暫的獲得了實體。
然後......
這些孤點粒子就像是當初前來救援艾斯奧特曼的五兄弟一般,被希波利特星人的陷阱(磁光囚禁阱)給牢牢的捕捉到了。
這一切從束流發射、碰撞、篩選到結束,現實之中只過去了......
1.14514秒。
徐雲和陸朝陽等人的心中甚至還來不及產生各種情緒,面前的顯現屏便出現了一道綠色的長方形框架:
【已捕獲】
這是預設定程序在捕捉到孤點粒子後會自動彈出的提示,確認成功與否的邏輯主要是區域能量的變動。
「小徐!」
由於精神太過集中,負責觀察耦合態數據的梁浩然也顧不得叫徐雲徐博士了,下意識便喊出了平日裡對徐雲的稱呼:
「實體孤點粒子已經已經捕捉到了,根據衰減圖表來看,如果我們不上其他手段,它們大概可以持續『實體』狀態15秒鐘!」
見此情形。
徐雲不由和陸朝陽對視一眼,連忙轉頭下令:
「降溫,立刻降溫!」
啪啪啪——
溫度示數表前的葉瑩瑩聞言飛快的輸入著指令,同時問道:
「徐博士,溫度降到多少?」
徐雲大手一揮:
「200nk吧,反正咱們不是歐洲人,不缺電!」
「明白!」
nk。
這是低溫領域常用的一種單位,為10的-9次方k。
人類早在19995年完成第一次玻色-愛因斯坦凝聚的時候,就已經達到了這個精度。
如今實驗室最低溫度紀錄已經突破到pk量級,即絕對零度以上三十八萬億分之一攝氏度的數量級。(/d/10.1103/physrevc.13.1236)
只是『世界之眸』試驗艙目前還沒那麼精尖的設備,同時徐雲此番的需求倒也不至於那麼高,200nk就差不多了。
溫度很快開始下降。
零下26度......
零下38度......
零下73度.....
零下206度......
直到......
199.996nk。
短短3秒鐘內,捕捉地帶的溫度便無限接近了200nk。
隨著溫度的降低。
大量暫時擁有實體化狀態的孤點粒子,就這樣徹底被凍結在了p型半導體周圍。
隨後一個磁剛度為9.4t·m的雙消色差結構頂點探測器緩緩從通道上方落下,開始以雲室手段對孤點粒子進行研究。
早先梁浩然曾經說過,孤點粒子持續實體的時間大概有十五秒鐘。
畢竟這次的實驗過程中4685Λ超子是先一步消失的,並非像當初那般直接與孤點粒子對撞。
交互作用的量級遠不如潘院士他們第一次實驗時那麼高,持續時間自然就會長一點。
而從他匯報情況到徐雲做出指示、葉瑩瑩輸入口令、溫度下降的所有環節,耗時大概在.......
10秒前後。
也就是說.......
被凍結的孤點粒子,這時候其實已經開始衰變了。
眾所周知。
當一個粒子衰變後。
它的末態雖然帶著動量。
但如果從相對初態粒子的靜止坐標系裡看,末態粒子的能量和,就是初態粒子的質量。
因此在計算末態粒子不變質量時,會在末態粒子質量這裡有個delta函數。
同時呢。
由於初態粒子是不穩定的,根據量子力學的原理,不穩定粒子會有一個」寬度「——半寬度的倒數即是其壽命。
所以在技術手段上,可以根據這個情況做出不變質量-事例數的二維圖,然後通過明顯的峰來判斷粒子是否處於基態。
因此很快。
項目組便開始了相關檢測。
「噴注進行中,樹圖階已經傳輸到主操作端了!」
「高能光子結果不太明顯,不變質量分布似乎沒啥規律.......」
「沒關係,這是正常的,畢竟孤點粒子本身就沒有靜質量定義嘛,我們的設備精度測不出來那些數據不算意外——話說高能mu子的結果怎麼樣?」
「費曼圖已經出了,性質上有些類似共線發散,也就是非常靠近某個末態性狀。」
「徐博士,重構硬散射過程的圖表我也發給你了.......」
「徐博士,外賣大概還有一個小時會送到......」
各種各樣的信息,慢慢的規律到了操作台。
所有人都在專心致志的負責著自己的工作,將各項數據收集、錄入、計算。
徐雲和陸朝陽也沒幹看著,也都親自下場處理著各項數據。
就這樣。
時間一分一秒的緩緩流逝。
......
兩個小時後。
徐雲和陸朝陽面前的顯像屏上,赫然顯示著一張有些古怪的圖像:
圖像的內容是類似丘陵一般有些起伏的3d模型,其中大部分區域雖然有凸起有凹陷,但幅度都相對較小。
唯獨最左邊的區域例外。
只見此時此刻。
最左側的區域中,有著一根如同擎天柱般直直聳立的凸起,畫風極其異常。
其他起伏區域在它面前,猶如普通人類站在迪迦的身邊般渺小。
仿佛......
所有的東西都累加在了這裡一樣。
看著這幅圖像。
徐雲不由與陸朝陽對視一眼,二者眼中同時閃過一絲喜色,輕呼出了一口氣。
隨後陸朝陽主動讓開半個身位走到一旁,同時對徐雲投了個眼神,說道:
「小徐,這事兒你來說吧。」
徐雲心知陸朝陽這是在給自己造勢的機會,便客氣的朝他點了點頭。
接著他轉頭看向台下眾人,沉默片刻,說道:
「各位,請安靜一下。」
台下頓時落針可聞。
徐雲胸口微微鼓起,深吸一口氣,說:
「現在...我正式宣布,在大家的不懈努力下,我們已經成功完成了孤點粒子的基態化處理!」
「考慮到孤點粒子的特殊性,目前應該還沒有其他小組與我們在同個賽道上進行競爭。」
「所以某種意義上來說,我們這也是整個物理學界內對孤點粒子基態化的......」
「首破!」
隨著徐雲這番話的出口。
現場的氣氛微微一凝,旋即便爆發出了一陣歡呼聲與掌聲:
「蕪湖~徐神牛批!
!」
「烏拉!」
「歐耶,首破!
!
」
這股氛圍可不是眾人為給徐雲捧場而刻意裝出來的姿態,而是反饋了他們內心真實的想法。
畢竟一來這是眾人共同努力的結果,也是項目組的開門紅。
從玄學角度來說,無疑算是一個極佳的好彩頭。
二來嘛.......
也有個很現實的原因。
那就是隨著孤點粒子基態化的首破,即便項目組接下來沒有任何成果產出,他們都穩穩的可以混到一篇中科院二區起步的期刊二作。
沒錯,二區起步。
如果運氣足夠好.......
甚至可能更高!
這可不是臆想,而是有現實數據支撐的。
截止到2022年。
物理學界觀測到ψ高度震盪的粒子/准粒子只有18種。
最早的是1995年的銣,最近的是2011年的激子。
這18種微粒除了鍶登上了《advan physics-x》、鈣登上了《scipost physics》這兩篇中科院二區期刊之外。
其他16種全上了一區期刊——其中還不乏s那檔的究極高峰。
所以如果單獨討論徐雲他們今天的實驗成果,一區期刊其實都不存在所謂運氣好能上的說法,而是保底的囊中之物。
只是.....
別忘了。
潘院士和趙政國那邊發現孤點粒子的論文還沒發呢。
等時機合適。
他們必然會帶著徐云為共同作者,發表一篇描述孤點粒子的論文。
那是一篇必然能上s期刊的成果,勢必將引起很大的討論度。
如此一來......
單純孤點粒子的基態化技術就可能會被視為衍生研究,自動的下滑了一檔了。
就像兩支參加英雄聯盟s賽的隊伍,一支突破歷史進入了四強,另一支則拿了冠軍。
四強隊伍雖然創造了最好成績,但在冠軍面前,熱度必然要被分走一大半。
徐雲他們此時面臨的就差不多是這麼個情況。
但即便如此,項目組上一區的幾率也不會低於......
40%!
如此一來,眾人怎能不欣喜?
.........
註:
有沒有人能猜到章節名是什麼意思?不明白的可以插個眼
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