Λ子的问题呢?
这时候,美国物理学家盖尔曼提出了一个新的量子数:“奇异数”。
这是一个和同位旋类似的量子数,是盖尔曼在研究了大量的粒子性质后,假想的一个量子数。
想的过程也很简单,就是加减乘除硬凑。
比如一个粒子衰变中,有重子数1、轻子数1、电荷数+1、自旋1/2、同位旋2/3等等量子数。
按照规律,这些量子数的数值在作用前后都需要守恒才行。
但是现在Λ子不守恒了。
好办,新加个奇异数凑守恒就行了。
就是如此朴实无华的理论。
这里,其实也能体现出民科和真正物理学家的区别。
前者的凑,那是毫无理由和基础的凑;而后者的凑,是在深入研究已有结果的基础上,能完美解决问题。
两者不可混为一谈。
解决了不守恒的问题后,物理学家开始系统地研究这些新粒子。
很快,大家就发现,通过让这些已知的粒子发生碰撞,能得到很多的人造新粒子。
(碰撞产生新粒子有相应的理论能证明,这里就不提了。)
于是乎,到了60年代,粒子家族的成员已经超过了300种,连希腊字母都快不够用了。
其中绝大部分都是各种各样的强子。
最重要的是九种介子和九种重子。
九种介子:p+、p0、p-、k+、k0、反k0、k-、w、。
九种重子:Σ-、Σ0、Σ+、≡-、≡0、Δ++、Δ+、Δ0、Δ-。
这些粒子同样拥有自己的电荷数、重子数、同位旋数、奇异数等各种量子数。
这时候,物理学家们已经被300多种粒子折磨的死去活来。
比如发现兰姆位移的那个兰姆,就曾无奈地说过:
“以后谁要是再发现新粒子,先罚他1000美元再说。”
可见越来越多的粒子已经把大家都逼疯了。
要是在以前,发现新粒子是多么大的荣誉啊,整个学界都要震惊,普天同庆。
但是现在,新粒子多到物理学家已经想吐了。
果然,什么东西一玩腻了,就没意思了。
而且,大家也不需要把这些粒子记得那么清楚。
因为费米也记不住
他还打趣说:“谁要是能记住所有的粒子名称,谁就能成为生物学家了。”
好一个鄙视链啊。
玩笑归玩笑。
这时候,一个最严峻的问题摆在了物理学家面前:
“这些粒子都是不可再分的基本粒子吗?”
在当时,所有物理学家都会异口同声地回答:
“不可能!”
“绝对不可能!”
“这些粒子数太多太杂了。”
“我们的宇宙是那么的美丽和对称,绝对不可能有如此臃肿垃圾的底层代码。”
所谓屎山代码,物理学家也是深恶痛绝的。
于是,粒子物理学有了新的目标:揭开强子的内部之谜。
物理学家们坚信,这些不同的强子,肯定是由更基本的粒子组成。
就像元素只有几十种,却能组合成成千上万的化合物一样。
提出更基本的粒子谁都会,但关键是有什么证据?如何证明?
很多物理学家都提出了各种各样的模型。
但最终全部都失败了。
这时,提出奇异数的盖尔曼又出手了。
他和其他人的想法都不同。
“咱先别管那个更基本的粒子是什么。”
“先把已有的这些强子们进行更细致的分类吧。”(李奇维提出的思想)
那么,要怎么分类呢?
盖尔曼不愧是绝世天才,他从量子数守恒的原理出发,把强子按照量子数进行分类。
他画出了一个非常类似【华夏八卦图】的图形。
他把那些强子按照量子数的某种规则,放在八卦图的各个节点。
前面说过,粒子会发生衰变,变成新的粒子。
所以,八卦图节点之间的连接就是衰变行为。
这样一来,从哪个粒子到哪个粒子的路径就一目了然了。
但这时候又产生了一个问题。
八卦图只有八个节点,而新发现的却有九种介子、九种重子。
九比八多一,仿佛是大道的一线生机。
当强行把九种粒子放入八卦图后,图形就不对称了,露出了一截小尾巴。
这时候,物理学家的信仰又开始发挥作用了。
“宇宙一定是简洁而对称的!”
盖尔曼灵感爆发,大笔一挥:
“这里应该还存在一种新粒子!”
“加上它,八卦图就变成了强子十重态,依然