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在粒子物理的标准模型中,希格斯机制赋予了所有基本粒子的质量。
而面对占据宇宙大部分物质质量的暗物质,它们的质量起源是否也同希格斯机制相关?
这是希格斯教授早年的研究成果之一‘希格斯桥理论’
简单的来说,希格斯桥理论就是保持理论的希格斯部分与标准模型中假设的部分完全相同,然后通过仅加入一个标准模型单态的新粒子场作为暗物质来扩展模型。
而参照标准模型,希格斯桥理论中暗物质粒子可以具有不同可能的自旋,较低的自旋态可以是自旋o的标量粒子(s)、自旋1矢量玻色子(V)或者是自旋12的费米子(x)。
此外,为了使暗物质粒子的状态绝对稳定,希格斯教授还在希格斯桥理论引入了一个离散对称性,来禁止暗物质衰变成普通费米子和规范玻色子。
然而在后续物理学界对希格斯桥理论进行实验研究的时候,现现有实验观测对希格斯桥模型的参数空间的错误。
这其中包括了pandax,LZ和xenon的实验限制,确认了在希格斯桥模型中,裸质量mx必须不为零。
也就是说,这需要增加由希格斯机制外的额外来源以产生暗物质的完整质量。
这也意味着暗物质的质量来源,可能并非是希格斯机制或者说类似希格斯机制的希格斯桥机制。
所以在希格斯桥机制进一步被否决后,暗物质质量的起源之谜,对于物理学界来说成为了更为神秘的谜团,仿佛笼罩在迷雾之中一样。
直到他完成虚空场·暗物质理论,并通过cRhpc机构的环形强粒子对撞机验证找到:cτ粒子,这才给出了相应的解释。
至于留在这些文稿上的理论,是希格斯教授在希格斯桥理论上做了进一步的拓展。
在希格斯桥的基础上,希格斯教授为暗物质粒子添加另一个希格斯二重态场,来弥补暗物质质量需要额外的能量来源。
此外,dd在双希格斯桥之上,希格斯教授还假设一个赝标量粒子(a),被称为2hdm+a模型,赝标量粒子同标准模型费米子以及暗物质之间存在耦合,可以用于传播暗物质和普通物质之间的相互作用。
这是一份尚未完全完成的理论,但从构建上来看,与虚空场理论有着异曲同工之处。
如果说在他没有完成虚空场·暗物质理论之前看到这份文稿,说不定他研究的方向可能会在一定程度上被带偏。
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