大國(guó)院士 第七百八十六章CERN、強(qiáng)電耦合5sigma的置信度

十七萬(wàn)億電子伏特的碰撞實(shí)驗(yàn)完美成功，驗(yàn)證兩年半以來(lái)從科研人員、到工程師、再到學(xué)者、工人、政府人員.無(wú)數(shù)人為此奮斗付出的艱辛和努力。

對(duì)于任何一個(gè)國(guó)家，乃至全世界來(lái)說(shuō)，CRHPC環(huán)形超強(qiáng)粒子對(duì)撞機(jī)都可謂是一件‘重器’。

它是人類科學(xué)智慧的結(jié)晶，是物理學(xué)界最璀璨奪目的那一頂王冠，更是指引未來(lái)發(fā)展的方向與希望所在。

首輪十七萬(wàn)億電子伏特的碰撞實(shí)驗(yàn)順利完成后，針對(duì)強(qiáng)電統(tǒng)一理論中最關(guān)鍵的強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)數(shù)據(jù)信號(hào)搜索工作也緊隨其后開(kāi)始了。

在主管道儲(chǔ)流環(huán)上，位于東方和東南方角落的‘大型常規(guī)超導(dǎo)環(huán)場(chǎng)探測(cè)器’和‘動(dòng)能量軌跡追蹤探測(cè)器’開(kāi)始了聯(lián)手對(duì)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的捕捉工作。

高亮度LHLHC那邊已經(jīng)公開(kāi)了3sigma數(shù)據(jù)信號(hào)置信度，這在很大程度驗(yàn)證了強(qiáng)電統(tǒng)一理論的正確性。

剩下的，自然是看誰(shuí)率先完成5sigma置信度了。

對(duì)于理論物理學(xué)界來(lái)說(shuō)，最終的成果才是決定一切的關(guān)鍵。

至于在那之前，到底有多少階段性的成果，那并不是很重要。

只有真正的決定性和驗(yàn)證性的工作，才能夠決定這一份理論是否正確。

十七萬(wàn)億電子伏特的碰撞實(shí)驗(yàn)完美成功，CRHPC環(huán)形超強(qiáng)粒子對(duì)撞機(jī)的驗(yàn)收工作穩(wěn)步有序的進(jìn)行著。

對(duì)撞機(jī)主管道儲(chǔ)能環(huán)內(nèi)，數(shù)以萬(wàn)計(jì)的粒子團(tuán)中蘊(yùn)含了數(shù)以億計(jì)的粒子在真空管道中以近乎光速的速度不斷的飛馳著，而且還在被外圍的超導(dǎo)材料所形成的強(qiáng)大磁場(chǎng)不斷的提升著。

每一束粒子團(tuán)中蘊(yùn)含著的能級(jí)在不斷的提升，逐漸的朝著百Tev這一巨大的門檻提升著。

針對(duì)強(qiáng)電統(tǒng)一理論的驗(yàn)證工作雖然已經(jīng)開(kāi)始，但對(duì)于正處于驗(yàn)收周期中的CRHPC對(duì)撞機(jī)來(lái)說(shuō)，它當(dāng)前的工作依舊是進(jìn)行各種調(diào)試和測(cè)試工作。

對(duì)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的捕捉工作已經(jīng)只不過(guò)是順帶的。

另外值得一提的是，在兩天前，林風(fēng)和北大、國(guó)家核物理研究實(shí)驗(yàn)室共同提交的對(duì)‘質(zhì)子的反常磁矩精確測(cè)量實(shí)驗(yàn)和陶子的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)’最終在三方的共同商議之后決定暫時(shí)停止，等后續(xù)再來(lái)進(jìn)行。

原因很簡(jiǎn)單，無(wú)論是林風(fēng)也好，還是北大的物院，亦或者是國(guó)家核物理研究實(shí)驗(yàn)室的團(tuán)隊(duì)，都不愿意錯(cuò)過(guò)強(qiáng)電統(tǒng)一理論的驗(yàn)證工作。

哪怕是所有人在這份工作中都是只是一顆螺絲釘，也不愿意錯(cuò)過(guò)。

畢竟這可是真正一整個(gè)世紀(jì)都難得遇到一次的豐功偉績(jī)，哪怕是在里面打螺絲，出去后也可以引以為傲。

以后退休了和其他的老頭吹牛逼，一句：“想當(dāng)年，強(qiáng)電統(tǒng)一理論還是我親自驗(yàn)證的”

就如同當(dāng)年參加了可控核聚變工程的學(xué)者、工程師、乃至工人一樣。

這份成績(jī)，無(wú)論放到哪里，都會(huì)被敬為上賓，可以說(shuō)是能夠橫著走了。

針對(duì)強(qiáng)電統(tǒng)一理論的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了兩次，收到了兩批實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，CRHPC對(duì)撞機(jī)的能級(jí)就開(kāi)始了不斷的提升，朝著百Tev的對(duì)撞能級(jí)不斷飆升。

而收獲到兩批原始數(shù)據(jù)后，針對(duì)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的原始數(shù)據(jù)分析工作也有條不紊的展開(kāi)了。

徐川親自參與進(jìn)了這份工作中，通過(guò)‘大型常規(guī)超導(dǎo)環(huán)場(chǎng)探測(cè)器’和‘動(dòng)能量軌跡追蹤探測(cè)器’捕捉到原始數(shù)據(jù)率先對(duì)在超算中進(jìn)行著預(yù)處理和清洗。

這兩臺(tái)探測(cè)器都是通用型的探測(cè)設(shè)備，由多層結(jié)構(gòu)組成，每層次探測(cè)器都是為了尋找特定的性質(zhì)或粒子的特定類型而設(shè)計(jì)的。

即設(shè)計(jì)目標(biāo)是盡量廣泛地偵測(cè)各種可能發(fā)生的信號(hào)，而不是尋找某一種單獨(dú)的粒子或現(xiàn)象。

這樣一來(lái)，不論新物理是以何種的物理過(guò)程或是有任何新的粒子產(chǎn)生出來(lái)，通用型的探測(cè)器都要能夠偵測(cè)到并且量測(cè)其物理性質(zhì)。

比如它的跟蹤裝置，是通過(guò)揭示粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)完成的。

例如‘介子’，它是粒子的一種，它很少與物質(zhì)發(fā)生相互作用，介子腔——專門用于探測(cè)介子的跟蹤裝置——通常構(gòu)成探測(cè)器的最外層。

而相對(duì)比之下，其他大多數(shù)設(shè)備則不會(huì)讓粒子軌跡直接可見(jiàn)，而是記錄粒子穿過(guò)設(shè)備時(shí)觸發(fā)的微小電信號(hào)，然后在一個(gè)計(jì)算機(jī)程序重新構(gòu)建所記錄的軌跡模式。

亦或者對(duì)粒子進(jìn)行不同種類鑒別的‘粒子鑒別探測(cè)器’。

它可以通過(guò)了跟蹤裝置和量熱計(jì)，檢測(cè)粒子的電量軌跡和能量，來(lái)確定粒子的類型。

通過(guò)這些精妙絕倫的儀器和設(shè)備，才能夠捕捉到高能粒子在碰撞時(shí)形成的軌跡與能量，才能夠?qū)⒛窃緹o(wú)法用肉眼所捕捉的微觀世界呈現(xiàn)在所有人的面前。

當(dāng)然，這僅僅是第一步而已。

在高能粒子對(duì)撞的數(shù)據(jù)捕捉后，還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和修正，刪除無(wú)效或錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)點(diǎn)，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。

隨后，這些數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換為可以進(jìn)行進(jìn)一步分析的形式。

例如將原始的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為物理量測(cè)量結(jié)果，通過(guò)各種方式進(jìn)行分類等等。

而在數(shù)據(jù)預(yù)處理完成后，這些規(guī)劃好的對(duì)撞數(shù)據(jù)將使用多種分析方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入研究。

包括但不限于統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)分析、模型擬合、隨機(jī)事件重建以及粒子鑒別等。

通過(guò)這些方法，可以從數(shù)據(jù)中提取有用的信息，分析粒子的性質(zhì)，測(cè)量參數(shù)，并進(jìn)一步檢驗(yàn)和驗(yàn)證物理模型。

在這些過(guò)程中，針對(duì)所需要研究的粒子建立的‘?dāng)?shù)學(xué)分析模型’更是重中之重。

只有精準(zhǔn)的模型，才能夠從可以說(shuō)近乎‘無(wú)盡’的原始數(shù)據(jù)中找到目標(biāo)粒子或現(xiàn)象的特征，找到自己的需要的信號(hào)。

可以說(shuō)，高能物理領(lǐng)域的每一次發(fā)現(xiàn)，每一次突破，每一次理論的驗(yàn)證都是極為艱難也是極為艱辛的。

針對(duì)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的原始數(shù)據(jù)分析工作有條不紊的進(jìn)行著。

如果是在其他未知的領(lǐng)域，想要追上CERN那邊已經(jīng)領(lǐng)先了一個(gè)多月時(shí)間的進(jìn)度可以說(shuō)是一件很難的事情，甚至是幾乎不可能。

但在強(qiáng)電統(tǒng)一理論中，即便是CERN率先一個(gè)多月展開(kāi)了對(duì)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的探索分析工作，徐川依舊有足夠的信心追上去。

沒(méi)人比他更熟悉強(qiáng)電統(tǒng)一理論！

更不會(huì)有人比他更清楚強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)會(huì)出現(xiàn)在哪些對(duì)撞原始數(shù)據(jù)中，具有怎樣的特征和形態(tài)。

針對(duì)性的數(shù)學(xué)模型由他編寫基礎(chǔ)和算法，再配合超算中心和國(guó)內(nèi)各大高校頂尖物理團(tuán)隊(duì)的互相配合。

僅僅一周的時(shí)間，在100Tev能級(jí)的對(duì)撞測(cè)試實(shí)驗(yàn)尚未開(kāi)始之前，他們便已經(jīng)將強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的置信度推到了2sigma級(jí)別！

雖然這距離CERN此前公開(kāi)的3sigma還有一些距離，但他們僅僅耗時(shí)一周而已。

更關(guān)鍵的是，目前他們手中僅僅只有兩次對(duì)撞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

要知道，置信度的高低，也和數(shù)據(jù)量是有一定關(guān)系的。

而2sigma原則的數(shù)值分布在（μ2σ，μ2σ）中的概率為0.9544；3sigma原則的數(shù)值分布在（μ3σ，μ3σ）中的概率為0.9974；

0.95440.9974，這中間的差距并不是很大。

當(dāng)然，對(duì)于高能物理領(lǐng)域的粒子探測(cè)和理論驗(yàn)證，或者說(shuō)，對(duì)于任何頂尖層面的‘分?jǐn)?shù)’來(lái)說(shuō)，越是頂尖，越難提升。

這一點(diǎn)，其實(shí)和考試成績(jī)有著異曲同工之處。頂尖的分?jǐn)?shù)每提升一分，難度都會(huì)陡然上升數(shù)個(gè)檔次。

就如同數(shù)學(xué)，從130分往上走，每提升一分，如果不是真正的天賦型選手，其付出的汗水和努力，都是在呈指數(shù)級(jí)上升的。

放到高能物理的對(duì)撞實(shí)驗(yàn)上也一樣，要想將置信度從0提升到被國(guó)際認(rèn)可的5sigma，前期相對(duì)容易不少，后期則愈發(fā)的困難。

就如同當(dāng)年的希格斯粒子一樣，在當(dāng)時(shí)的LHC完成升級(jí)后，依舊花費(fèi)了數(shù)個(gè)月的時(shí)間才完成希格斯玻色子的確認(rèn)。

他們能在短短一周的時(shí)間內(nèi)就將強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)的置信度推到了2sigma級(jí)別，離不開(kāi)徐川這位強(qiáng)電統(tǒng)一理論的創(chuàng)作者，更離不開(kāi)他編寫的數(shù)學(xué)模型。

一個(gè)多月前CERN才完成的工作，而他們，僅僅耗時(shí)一周。

不得不說(shuō)，這一份成績(jī)，即便是他們處于后追的位置，有加州理工大學(xué)的物理團(tuán)隊(duì)提前公開(kāi)的達(dá)里茲圖和相關(guān)的資料，依舊可以稱得上耀眼。

與此同時(shí)，歐亞大陸的另一邊。

CERN總部，一場(chǎng)由埃利澤·拉比諾維奇理事長(zhǎng)親自召開(kāi)的新聞發(fā)布會(huì)正在進(jìn)行著。

“.在昨日，斯坦福大學(xué)物理小組的組長(zhǎng)福克斯·海爾教授正式向CERN理事提交了強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)5sigma置信度的驗(yàn)收申請(qǐng)報(bào)告！”

“由福克斯·海爾教授正式提交的達(dá)里茲圖，當(dāng)前數(shù)據(jù)信號(hào)置信度已經(jīng)達(dá)到了5sigma，即在一個(gè)對(duì)撞數(shù)據(jù)的正態(tài)分布中，有99.99994以上數(shù)據(jù)均值在加減三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的范圍之內(nèi)”

“在斯坦福大學(xué)物理團(tuán)隊(duì)及CERN機(jī)構(gòu)眾多學(xué)者的共同努力下，對(duì)于強(qiáng)電統(tǒng)一理論預(yù)測(cè)中的數(shù)據(jù)，我們終于有了第一項(xiàng)即將完成驗(yàn)證的工作！”

“這是一項(xiàng)史詩(shī)級(jí)的成績(jī)，也將被歷史銘記！”

“此外，經(jīng)福克斯·海爾教授教授和CERN理事會(huì)共同商議決定，CERN將在三天后，也就是八月一日正式對(duì)外召開(kāi)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)收工作報(bào)告會(huì)。”

“屆時(shí)我們歡迎全世界的物理學(xué)家前來(lái)參加這場(chǎng)重大的會(huì)議。”

突如其來(lái)的消息，頓時(shí)轟動(dòng)了整個(gè)發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)。

所有媒體記者驚詫的看向了發(fā)布臺(tái)上面的埃利澤·拉比諾維奇理事長(zhǎng)，眼神中均帶著震驚、疑惑、詫異等各種不敢置信的神色。

能來(lái)參加CERN這種物理學(xué)機(jī)構(gòu)的新聞發(fā)布會(huì)的媒體記者，多多少少都是對(duì)高能物理領(lǐng)域有一些了解。

畢竟真要是一竅不通的話，就算是采訪到了什么問(wèn)題和爆點(diǎn)，也不知道怎么寫文章不是么。

所以這一次埃利澤·拉比諾維奇理事長(zhǎng)公開(kāi)的消息，毫無(wú)疑問(wèn)震撼到了所有人。

短短不到兩個(gè)月的時(shí)間，強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)置信度便從0提升到5sigma以上。

這份速度和效率，放在以前簡(jiǎn)直是拍馬都趕不上的。

其他的不說(shuō)，就拿二十一世紀(jì)最出名的‘上帝粒子’，也就是希格斯玻色子的確認(rèn)來(lái)說(shuō)，那可是前前后后花費(fèi)了四五個(gè)月，才將置信度提升到5.1sigma的。

CERN的效率，什么時(shí)候如此的高效了？

短暫的震驚過(guò)后，臺(tái)下的所有媒體記者瞬間都興奮了起來(lái)。

強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)達(dá)到了5sigma置信度這意味著什么不用多說(shuō)，至少?gòu)?qiáng)電統(tǒng)一理論中一部分，而且還是核心部分的預(yù)言已經(jīng)得到了證實(shí)！

對(duì)于物理學(xué)界，乃至全世界來(lái)說(shuō)這毫無(wú)疑問(wèn)都是個(gè)驚天動(dòng)地的消息。

一瞬間，一支支的錄音筆遞了上前。

“拉比諾維奇理事長(zhǎng)，請(qǐng)問(wèn)這是否意味著那位徐教授的強(qiáng)電統(tǒng)一理論已經(jīng)得到了證實(shí)？”

聽(tīng)到這個(gè)熟悉的名字，埃利澤·拉比諾維奇微微皺了皺眉，盡管他并不想聽(tīng)到這個(gè)名字，但事實(shí)卻是怎么都繞不開(kāi)。

思索了一下后，他快速的開(kāi)口道：“強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)只是強(qiáng)電統(tǒng)一理論中的一部分，即便是它達(dá)到了5sigma的置信度，對(duì)于強(qiáng)電統(tǒng)一理論證實(shí)我們?nèi)匀挥泻荛L(zhǎng)的路要走。”

“相對(duì)比完全驗(yàn)證的強(qiáng)電統(tǒng)一理論來(lái)說(shuō)，由斯坦福大學(xué)物理小組完成驗(yàn)證的強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)信號(hào)在當(dāng)前更值得慶祝。”

“它將是物理學(xué)界向前跨出的一大步！”

話音剛落，另一個(gè)問(wèn)題就懟了上來(lái)。

“拉比諾維奇理事長(zhǎng)，眾所周知，對(duì)某一項(xiàng)理論的驗(yàn)證往往需要大量的時(shí)間，尤其是在高能物理領(lǐng)域。”

“比如此前的希格斯玻色子的驗(yàn)證，置信度達(dá)到5.1sigma足足耗費(fèi)了四五個(gè)月的時(shí)間，請(qǐng)問(wèn)為什么這次CERN能這么快就完成強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)的驗(yàn)證工作？”

拉比諾維奇笑了笑，他快速的回道：“這當(dāng)然離不開(kāi)斯坦福大學(xué)物理小組和CERN機(jī)構(gòu)眾多學(xué)者與工作人員的共同努力！”

“是他們勤奮無(wú)比，甚至可以說(shuō)每天工作超過(guò)十六個(gè)小時(shí)的節(jié)奏，才能在短短兩個(gè)月內(nèi)完成強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)的驗(yàn)證工作。”

微微頓了頓，他看向媒體記者，

“當(dāng)然，這也離不開(kāi)升級(jí)后的高亮度LHLHC強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)強(qiáng)悍的性能以及優(yōu)越的ATLAS超導(dǎo)環(huán)場(chǎng)探測(cè)器。優(yōu)秀的設(shè)備給我們帶來(lái)了更清晰的對(duì)撞數(shù)據(jù)和更多的粒子碰撞，這同樣也是不可或缺的一部分！”

“拉比諾維奇理事長(zhǎng)你好，請(qǐng)問(wèn)成強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)的驗(yàn)證工作如果得到證實(shí)，這一成果是否會(huì)為提出這一理論的徐川教授帶來(lái)一枚全新的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)?wù)拢俊?p/> 聽(tīng)到提問(wèn)又和徐川扯上了關(guān)系，拉比諾維奇有些勉強(qiáng)的笑了笑，開(kāi)口回道：“這個(gè)問(wèn)題你應(yīng)該去詢問(wèn)瑞典皇家科學(xué)院，諾獎(jiǎng)的頒發(fā)是他們才能決定的。”

“在我看來(lái)，強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)的驗(yàn)證工作毫無(wú)疑問(wèn)是配得上諾獎(jiǎng)的。”

“不過(guò).”

停頓了一下，他接著笑道：“不過(guò)這枚諾獎(jiǎng)應(yīng)該頒發(fā)給為驗(yàn)證強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)工作的斯坦福大學(xué)物理小組而頒發(fā)。”

“是他們?cè)O(shè)計(jì)和優(yōu)化了整個(gè)驗(yàn)證工作的流程，才促使我們能夠這么快就完成這份工作。”

聽(tīng)到這個(gè)回答，臺(tái)下的媒體記者頓時(shí)就激動(dòng)了起來(lái)，有人快速的提問(wèn)道。

“拉比諾維奇理事長(zhǎng)，您覺(jué)得斯坦福大學(xué)的福克斯·海爾教授比那位徐川教授更配得上這一枚諾貝爾獎(jiǎng)嗎？”

“我可沒(méi)這么說(shuō)，強(qiáng)電統(tǒng)一理論如果完全得到了驗(yàn)證的話，相信諾貝爾獎(jiǎng)毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)是那位徐教授的。”

“但現(xiàn)在它還只是驗(yàn)證了一部分，后面我們還有相當(dāng)長(zhǎng)的路要走。”

“而福克斯·海爾教授的工作也相當(dāng)?shù)膬?yōu)秀，正是他對(duì)導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)強(qiáng)電對(duì)稱破缺的耦合常數(shù)的對(duì)撞工作做出了巨大的貢獻(xiàn)，我們才有了今天的這一成果。”