科学家宣称发现宇宙中第五种基本力的证据

　　据国外媒体报道，匈牙利科学院的研究人员声称，他们发现了宇宙中第五种自然力，这可能会改变我们对宇宙运行方式的理解。

　　研究人员观察到，当粒子以一种奇怪的方式分裂时，可以看到一个活跃的、正在衰变的氦原子发出的光，而这种方式是目前物理学所不能解释的。

　　这是领导该研究的匈牙利科学家阿提拉·克拉斯纳霍凯（Attila Krasznahorkay）和他的团队第二次探测到这种神秘的新粒子，他们将其称为“X17”。研究人员发现，这种粒子的质量是17兆电子伏特（MeV），这相当于电子的33倍，质子的2%。克拉斯纳霍凯说：“X17可能是一种能将我们的可见世界与暗物质联系起来的粒子。”

　　美国加州大学欧文分校物理学和天文学教授乔纳森·冯（Jonathan Feng）一直密切关注着克拉斯纳霍伊团队的研究，他表示，这可能会成为“游戏规则的改变者”。他还补充道，如果该研究可以重复，“那将是无需大脑思考的诺贝尔奖”成果。

　　三年前，该研究小组就发现了铍-8放射性衰变中的异常现象，表明存在一种新的粒子。如果他们的实验结果被证实，那很可能会彻底颠覆我们对宇宙如何运作的理解。

　　目前最广为接受的物理模型表明，自然界存在四种基本力：引力、电磁力，以及原子间的强核力和弱核力。阿提拉·克拉斯纳霍凯的物理学家团队在2016年的实验表明，宇宙中还存在另一种力。

　　据报道，研究小组当时表示，他们发现了铍-8的放射性衰变中有一种奇特的不规律现象。他们于2015年末在著名的《物理评论快报》（Physical Review Letters）上发表了研究结果。然而，根据Gizmodo网站上的报道，尽管该研究很具有颠覆性，但他们的论文受到的关注却很少。

　　在发现铍跃迁中的异常现象之后，加州大学欧文分校的物理学家构建了一种理论，对匈牙利研究人员的方法和结果进行了检验。该理论不仅与测量结果一致，还预测了一种质量为17MeV的新粒子。

　　澳大利亚悉尼大学的天体物理学教授杰伦特·刘易斯（Geraint Lewis）说：“这项研究告诉我们，如果结果没错，那就意味着在粒子之间还存在另一种沟通方式，我们还没有将其归纳进数学。”

　　早在几十年前，就有科学家推测了第五种基本力的存在。他们声称，这将有助于解释粒子物理学标准模型无法解释暗物质的原因。暗物质是一种看不见的物质，被认为构成了宇宙质量的80%以上。

　　理论物理学家提出了许多奇特的物质粒子，包括携带电磁力的“暗光子”。匈牙利的科学家就通过向锂薄片发射质子来寻找暗光子。当锂吸收质子时，会转变成不稳定的铍，铍进一步衰变，产生电子和正电子。

　　当质子以140度撞击锂时，产生的电子和正电子比预期的更多。克拉斯纳霍凯认为，这些额外的物质是由一种比电子重约33倍的粒子产生的。“我们对我们的实验结果非常有信心，”克拉斯纳霍凯说道。他还补充称，研究团队已经重复了好几次测试。

　　然而，许多科学家对该研究结果表示怀疑。有研究者认为，我们还需要以更加谨慎的态度对待这一发现，现在就将17MeV的粒子视为确定的事实还为时过早。其他一些研究小组在进行实验之后，并没有探测到这种粒子，因此还不能认为该粒子已经真正被确认。此外，过去几十年里，一些曾宣称发现17MeV的粒子的科学家，还声称检测到其他新粒子，然而都无一得到其他团队的证实。

　　这个发现为何如此令人兴奋？

　　粒子物理学的标准模型认为，宇宙中的一切都是由基本粒子构成的，这些基本粒子由四种力控制着，即引力、电磁力、弱核力和强核力。这些力的作用范围不同，强度也不同。

　　新研究中发现的新粒子如果存在的话，将不符合标准模型的描述，因此很可能开启一个全新的粒子物理学领域。有人认为，该粒子甚至可能帮助科学家发现第五种基本力。

　　这一进展令人兴奋，因为标准模型多年来一直未能解答一些问题，科学家渴望打破这一现状，寻找新的理论。例如，标准模型不能解释引力，因为它与广义相对论并不相容，而广义相对论是对引力如何起作用的最佳解释。此外，标准模型也不能解释暗物质粒子。

　　用来描述微观粒子的量子理论，与用来描述宏观物体的广义相对论之间，也很难调和。在标准模型的背景下，还没有人能使这两者在数学上兼容。

　　根据大爆炸理论，物质和反物质在宇宙诞生之初的数量是相等的，所以它们应该在宇宙存在的第一秒左右就完全相互湮灭了。这意味着宇宙应该充满光，而其他物质应该很少。正因为如此，在物质和反物质的物理性质上肯定存在着微妙的差异，使得宇宙中存在的物质远远超过反物质，从而构成我们所看到的恒星、行星，以及我们自己。

　　不过，仅就目前所观察到的结果而言，还不足以证实这种新粒子的存在。（任天）