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证实B介子衰变双渺子 物理界30年大突破
2015-05-15 02:52:48 联合报 记者陈皓嬿／台北报导
继前年看见并证实“上帝粒子”希格斯粒子存在后，欧洲核子研究组织（CERB）又有重大
发现。物理学家证实B介子（B0s）衰变成双渺子现象。这个事件发生的机率极度低，只有
十亿分之四。这项实验结果证实了“标准模型”理论的预测，是物理界卅年来的大突破；
在现今宇宙基本理论百家争鸣下，再次巩固标准模型理论的权威地位。
“标准模型”是物理界迄今对宇宙万物为何存在，所能提出最完整的解释。模型预测由
哪些基本粒子组成宇宙，并描述这些基本粒子，如光子、夸克、希格斯粒子的特性。
模型的预测相当精确，卅年前预测存在的粒子，大多已被人类发现；但有些现象标准模型
仍无法解释，因此想踢馆的科学家不少。
其中一项挑战，就是模型预测“B介子衰变过程中，十亿次里只有四次会衰变成双渺子”
，但至今从未观察到此现象。踢馆的科学家认为，如果B介子衰变成双渺子的次数超过十
亿分之四，那标准模型可能是错的。
二○一一年，CERB的大强子对撞机（LHC）开始观测B介子衰变现象，二○一三年，其中两
个实验站CMS和LHCb，都各自公布B介子的衰变结果，虽结果相近，但因资料量不够大，所
以精确度不足。
去年担任CMS“B物理”计画召集人的台大物理系教授陈凯风，发想将两个实验站的数据合
起来，联合分析，让资料量够大。联合分析出的结果精确度终于达到标准，每十亿次的B
介子衰变，会产生的双渺子次数差不多是四次。
陈凯风说，观测数据有有上千亿笔，因此光是报告中的一张图表，可能就要用三百个电脑
CPU，跑一周才能运算得出来，许多分析都是由台大物理系教授侯维恕的实验室，用运算
电脑丛集跑的。
研究成果登载在十三日自然（Nature）期刊。
新闻辞典／B介子与渺子
B介子：是由基本粒子“夸克”当中的“奇夸克”和“反底夸克”，或是“下夸克”和“
反底夸克”所组成的粒子。B介子极度不稳定，容易衰变；在衰变过程中产生各式各样的
粒子，包括出现机率极低的双渺子。
渺子：可被视为“质量重一点的电子”，存在于宇宙射线中，也是不稳定的粒子，会衰变
成一个电子和一个微中子。