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探索量子场,从太阳核心到大爆炸
探索量子场,从太阳核心到大爆炸
 
加入时间:2020-5-20 10:35:45 访问量:34
 

质子是如何聚合起来为太阳提供能量的?超新星爆炸后,恒星内部的中微子会发生什么变化?原子核是如何在大爆炸后的最初几分钟内由质子和中子形成的?

模拟这些神秘的过程需要一些极其复杂的计算、复杂的算法和大量的超级计算能力。

理论物理学家William Detmold使用这些工具来观察量子领域。对这些过程的改进计算使我们能够了解宇宙的基本属性,他说。在可见的宇宙中,大多数物质是由质子组成的。了解质子的结构和性质对我来说非常重要。

世界上最大的粒子加速器——大型强子对撞机(LHC)的研究人员通过将粒子粉碎在一起,仔细研究亚原子残骸,寻找组成和结合物质的线索,来研究这些特性。

德特莫德是物理系的副教授,也是理论物理中心和核科学实验室的成员,他从基本原理——即粒子物理的标准模型理论——开始。

标准模型描述了粒子物理的四种基本力中的三种(重力除外)和所有已知的亚原子粒子。

这一理论一次又一次成功地预测了实验结果,其中最著名的或许是LHC研究人员在2011年证实了希格斯玻色子的存在。

德盟的核心研究重点是对抗来自大型强子对撞机等实验的实验数据。设计计算后,运行在多个超级计算机,和筛选的巨大数量统计他们曲柄——这一过程可以从六个月到几年——代特莫尔德和他的团队将采取一切数据和做大量的分析来提取关键物理量——例如,质子的质量,数值范围的不确定性。

他已经完成了某些粒子衰变反应的第一批量子色动力学计算。在很大程度上,它们与大型强子对撞机的结果非常一致。

资讯来源:http://news.mit.edu/

 


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