天博强力强度获得迄今最精确测量—新闻—科学网 来源：天博企业 发表时间: 2024-06-18

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ATLAS试验举措措施。图片来历：欧洲核子研究中央官网

科技日报北京9月26日电（记者刘霞）据欧洲核子研究中央（CERN）官网25日报导，于一项最新研究中，年夜型强子对于撞机（LHC）上超环面仪器试验（ATLAS）互助组使用弱力的电中性载体——Z博色子，以创纪录的精度（不确定度低在1%）确定了强力的强度。相干论文已经经提交《天然 物理学》杂志。

粒子物理学尺度模子指出，天然界中存于四种基本力：强力、电磁力、弱力以及引力，此中将夸克联合成质子、中子以及原子核的强力不异作用最强。强力由胶子携带，其强度被称为强耦合常数。只管颠末多年丈量以及理论成长，科学家们对于强耦合常数的熟悉有所提高，但其值的不确定度仍比其他“火伴”年夜几个数目级。

阐发小构成员、CERN物理学家斯蒂法诺 卡马尔达指出，强力的强度是尺度模子的要害参数，但其精度今朝仅为百分之几，而比强力衰15倍的电磁力的精度到达十亿分之一。

为晋升强力强度丈量的切确度，ATLAS互助组研究了LHC上碰撞能量为8太电子伏特（TeV）的质子-质子碰撞孕育发生的Z博色子。当彼此碰撞的质子中的两个夸克湮灭时，凡是会孕育发生Z博色子。于此历程中，强力经由过程从湮灭夸克上辐射出的胶子而阐扬作用。这类辐射会付与Z博色子一个横向动量，其巨细取决在强耦合常数。切确丈量Z博色子横向动量的漫衍，并与理论值举行比力，可以确定强耦合常数。

于最新阐发中，研究团队据此切确测定Z博色子品质标准下强耦合常数为0.1183±0.0009，该成果的相对于不确定度仅为0.8%，是迄今单次试验对于强力强度最切确的丈量。

研究团队指出，对于强耦合常数举行更切确丈量具备主要意思：起首，可晋升与强力有关的粒子历程的理论计较精度；其次，有助解决一些主要的未解之谜。例如，于极高能量下，所有基本力是否强度不异，并由�첩此揣度它们是否拥有潜于的配合来历，和是否会有未知的彼此作用能于某些历程或者特定能量下转变强力等。

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