過去100多年來，質(zhì)子、中子、電子等基本粒子陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)。面對(duì)這些，有人甚至說，宇宙間的基本粒子被發(fā)現(xiàn)得差不多了，即使有，也可以用現(xiàn)有的理論解釋，因而不會(huì)給人們帶來太大的驚奇。不過，在日本工作的一個(gè)國(guó)際科學(xué)家小組最近的新發(fā)現(xiàn)有可能推翻這一預(yù)言。

據(jù)報(bào)道，在美國(guó)芝加哥舉行的國(guó)際會(huì)議上，該小組宣布發(fā)現(xiàn)了一種用現(xiàn)有理論無法解釋的物理現(xiàn)象，這一現(xiàn)象表明可能存在全新的未知粒子。如果這一發(fā)現(xiàn)得到進(jìn)一步驗(yàn)證，有可能導(dǎo)致有關(guān)基本粒子新理論的誕生。

研究人員用日本文部科學(xué)省高能加速器研究機(jī)構(gòu)的“B介子工廠”加速器讓電子和質(zhì)子以近于光速的速度相撞，制造基本粒子“B介子”和“反B介子”。在1.5億對(duì)“B介子”和“反B介子”中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有68個(gè)“B介子”衰變后“電荷宇稱”破壞測(cè)量值違反了“標(biāo)準(zhǔn)理論”的預(yù)測(cè)。

目前，關(guān)于基本粒子的最被認(rèn)可的理論是“標(biāo)準(zhǔn)理論”。它在30多年前確立，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的基本粒子都可以根據(jù)這一理論來進(jìn)行解釋。“標(biāo)準(zhǔn)理論”認(rèn)為，物質(zhì)由夸克和輕子組成?？淇藰?gòu)成原子核，原子核周圍是屬于輕子范疇的電子，兩者合起來組成原子，原子又組成分子。這些粒子通過4種不同的力即強(qiáng)力、弱力、電磁力和萬有引力發(fā)生作用。

發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有理論解釋不了的現(xiàn)象，往往預(yù)示著科學(xué)理論將出現(xiàn)新的突破。比如，100多年前，科學(xué)家曾發(fā)現(xiàn)光速不變現(xiàn)象和光電效應(yīng)，這些現(xiàn)象都無法用當(dāng)時(shí)的理論解釋，直到新的理論相對(duì)論和量子論誕生后才獲得圓滿解釋。因此，尋找“標(biāo)準(zhǔn)理論”解釋不了的現(xiàn)象成為一些物理學(xué)家的研究重點(diǎn)之一。

愛因斯坦的相對(duì)論既可以解釋牛頓力學(xué)能夠解釋的現(xiàn)象，又可解釋一些牛頓力學(xué)解釋不了的現(xiàn)象。類似的，一些科學(xué)家也在嘗試在包含“標(biāo)準(zhǔn)理論”的前提下實(shí)現(xiàn)理論突破，他們提出了“超對(duì)稱性理論”的假說。根據(jù)這一假說，宇宙間還應(yīng)當(dāng)存在與普通基本粒子相對(duì)應(yīng)的一族新粒子?？茖W(xué)家這次發(fā)現(xiàn)的68個(gè)“怪異”的“B介子”很可能預(yù)示著存在未知新粒子。如果這一推論能被證實(shí)，那么就預(yù)示著將有一個(gè)新的基本粒子理論誕生。

“B介子工廠”是世界上性能最強(qiáng)的加速器之一，可以制造大量的“B介子”和“反B介子”?！癇介子”是基本粒子的一種，是科學(xué)家重要的研究對(duì)象之一。科學(xué)家已經(jīng)利用這一裝置做出了一些有價(jià)值的新發(fā)現(xiàn)。

這一研究小組計(jì)劃3年后把觀測(cè)數(shù)據(jù)由68例增加到300例，并提高統(tǒng)計(jì)精確度，以進(jìn)一步確定該現(xiàn)象是否動(dòng)搖了“標(biāo)準(zhǔn)理論”。