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BaBar實驗
鎖定
BaBar實驗,或簡稱BaBar,是一項由來自不同國家的超過500名物理學研究人員以及工程人員共同參與的一項實驗,主要是為了在約10 Gev能量下研究亞原子世界的情況。
- 中文名
- BaBar實驗
- 領 域
- 工程技術
目錄
- 1 簡介
- 2 CP破壞
- 3 SLAC國家加速器實驗室
BaBar實驗簡介
BaBar實驗CP破壞
CP破壞又稱CP不守恆,是物理學,尤其是粒子物理學中的一個術語和定理。它説明在一個物理過程中所謂的CP對稱被破壞了。在宇宙學中它對解釋今天宇宙中物質的數量超過反物質的數量有極其重要的意義。1964年在CP破壞首先在中性K介子的衰變中被實驗證實。1980年詹姆斯·克羅寧和瓦爾·菲奇因此被授予諾貝爾物理學獎。至今為止對CP破壞的研究依然是一個在理論物理和試驗物理中非常活躍的領域。
CP是粒子物理學中兩個對稱運算的乘積:C對稱即電荷對稱,量子操作為電荷共軛運算,這個運算將一個帶電荷粒子轉化為其反粒子;P是宇稱,宇稱運算造成一個物理系統的鏡像。在強相互作用和電磁作用中CP轉化運算對整個物理系統不產生任何影響(CP對稱),但是在一定的弱相互作用中這個對稱被微小地打破。在1950年代時,人們發現宇稱破壞後曾經設想CP對稱可以補救這個破壞。
宇稱守恆的基本思想是在鏡像反演後粒子物理學的公式不變。也就是説一個系統裏的反應(比如化學反應或者放射性衰退)在一個鏡像系統中以同樣的速度進行。直到1940年代物理學家相信所有的反應全部是宇稱守恆的。1950年代物理學家發現了宇稱破壞的反應。一些放射性反應顯然不是宇稱守恆的:它們的鏡像系統裏的反應概率比原來的反應概率低。
在量子力學中一個系統中的一個對稱被破壞後往往可以通過另一個對稱來彌補,這兩個對稱的乘積依然守恆。在宇稱破壞被發現後不久物理學家就發現了希爾伯特空間結構中的這個很微妙的特性。當時有人猜測反粒子共軛運算是可以彌補宇稱破壞的對稱。
BaBar實驗SLAC國家加速器實驗室
SLAC國家加速器實驗室,原名斯坦福直線加速器中心,是美國能源部所屬的國家實驗室,在能源部的方案下由斯坦福大學指揮運作。主要的研究方向有運用電子束進行基本粒子物理的實驗及理論研究、原子物理、固態物理、使用同步輻射光源的化學、生物以及醫學研究。
斯坦福線性加速器中心成立於1962年,佔地426英畝(1.72平方公里),位於斯坦福大學主校區的西邊。主要的加速器長達兩英哩,為當時最長的線性加速器。於1966年首次啓動。在此地進行的研究創造了三個諾貝爾物理獎:
在1990年代的前半段,斯坦福線性對撞機運用大型探測器,投入Z玻色子的研究。
2005年時SLAC的員工超過一千人,其中約150人屬於擁有博士學位的物理學家。並且每年提供超過三千名的訪問學者使用粒子加速器進行高能物理實驗,及斯坦福同步輻射實驗室進行同步輻射研究。2006年諾貝爾化學獎的研究便受惠於此.。
在2008年10月,美國能源部宣佈中心更名為SLAC國家加速器實驗室。
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