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关于“宇宙终结”的新理论

有个名段:“我知道我是怎么来的,我还想知道我是怎么没的!” 那么,我们也一定想知道宇宙是怎样来的,也一定还想知道宇宙是怎样没的!

一、引言

我们的上一篇博文,最后的“宇宙暴胀理论”之战说的是宇宙怎么样来的那些事。http://www.pptv1.com/?P=1188

最近这还有这么一篇文章,物理学家提出“宇宙结束”的全新理论

2017-05-19 ,说的是宇宙的未来将怎么终结。

https://mini.eastday.com/a/170519222122269.html

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这是普林斯顿高等研究所主管—数学物理学家Robbert Dijkgraaf,他是一位非常权威的世界知名的理论物理学家。去年在北京的2016-String 国际弦理论大会上,他做大会报告,就是关于弦物理和宇宙的历史。我在报告当场公开提问他,是否有TOE,他回答了很长。

各家都想发展TOE,这样的TOE不仅要描述宇宙万物,还要描述宇宙的创生和宇宙的终结。他也在发展他的 TOE。下面是他的宇宙末日的观点:

1.黑洞是一如我们所知,掌握世界末日的关键;或者更准确地说,我们所知的宇宙末日。

2.物理学家近年来发现宇宙不只是在膨胀,而且有力量正在推开让它加速膨胀。最终,它们将达到非常快的速度(在他的理论,比光速快),甚至遥远星系会逐渐消失;直到我们生活在岛屿宇宙( island universe)。

3.当星系独自存在于这类空洞的宇宙时,恒星会一颗接着一颗熄灭,因为它们会燃烧燃料。而如果所有的恒星都烧完燃料,剩下的唯一力量就是重力。然后它会慢慢地把它们拉进来,而黑洞会吃掉宇宙的一切,就是这样。

4.对宇宙来说,这是一个非常荒凉的遥远未来,许多物理学家还没有相信也无法检验是否这是宇宙历史真正的未来。但结果是,所做的实验都是指向这个方向。

二、宇宙未来的三个主要方向

本来在天文学中宇宙的未来取决于宇宙的密度与临界密度的比率,用大写的Ω表示。

1.如果 Ω < 1, 宇宙膨胀并发散。(universe diverges)

这是一个开放(open)宇宙:如果重力不足以阻止膨胀,则宇宙将一直膨胀下去,没有终结且渐趋冰冷,星系间距离持续增加,但奔离速度会逐渐降低。

2.如果Ω = 1, 宇宙膨胀并趋于热寂,或“岛屿宇宙”。( island universe)

这是一个平坦(flat)宇宙:宇宙膨胀至某限度后,此时重力刚好与膨胀力相抵,因此即不膨胀亦不收缩,星系间距离将保持不变。

3.如果 Ω > 1, 宇宙回归于初,或循环往复。( bounce or circle )

这是一个封闭(close)宇宙:若重力足以阻止膨胀,宇宙膨胀至极大值之后将转为收缩,最后又回到像最初的高密度、高温度状态。有人认为它可能会再度发生大爆炸,开始下一次的膨胀。

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以上情况表明,1和2应该是宇宙一直会膨胀下去,或停止膨胀,但永远也回不了头!

宇宙至今仍在不断地膨胀中并加速膨胀。然而因物质之间的重力吸引会降低膨胀速率,故物质的多寡决定未来宇宙的演化,问题是这个Ω可能会有动态变化,最后,以上可能的三种结果有可能变化,让Ω> 1,于是一起回归于初。宇宙就会走向大收缩。再次成为一个宇宙蛋,而这个宇宙蛋也很可能会再次形成一次大爆炸;或是再经历一次宇宙乾坤大逆转的演变。

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对于宇宙的未来命运,一种简单的解决方法就是假定暗能量的性质将保持不变,并且其压力/密度比同样保持Ω < 1的水平。但是如果这个比值会出现变化呢?比如不再是Ω <1了呢?如果出现这样的变化,情况就会有很大的不同。

随着宇宙的膨胀,一切遵循幽灵能量模型进展,暗能量密度上升,那么它就有可能使宇宙尺度在有限的时间内膨胀至趋向无限大,物 质连接物,原子和分子等基本粒子,甚至亚原子粒子都将被撕裂,出现所谓的“大撕裂”(BigRip)。当暗能量的压力/密度比达到-1.5,这种情形将在短短220亿年内发生。

物理学家弗兰普顿(Frampton)等人提出了一种与此不同的替代方案,称为“小撕裂模型”(Little Ripscenario)。在这一模型中,他们假设这种压力/密度比将随着时间变动,物质的链接,基本粒子也同样会被撕裂,但是其中的不同点在于他们限定这种比率的变动将不会导致宇宙尺度达到无限。

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暗能量的性质决定了宇宙的最终命运。图片来源:NASA。

这是权威的宇宙未来时间表:

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当然,按照我们的 理论检验—-质量控制 拼图模板,就像主流的宇宙起源的暴涨理论一样不靠谱,这也是不可靠的物理理论。但这样的描述直观、动人、具体、权威,它吸引了大众的眼球,成为普通民众的信条。

如果没有宇宙学计算依据,这样的理论就当做科幻著作看吧!

三、基本计算依据

海枯石烂,质子变心!在宇宙星球由黄矮星变成白矮星时,如果质子可能这样衰变:

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或是:

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或进入黑洞的时间尺度:

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第三阶段,或是霍金黑洞蒸发,所有物质变成微波光子之类的辐射:

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当 讨论到宇宙寿命 远大于 TU〉〉10^100 年,10^200年 后面的预测就很不靠谱了。

或许,我们又回到,宇宙早期创生的 Te=10^-45 的时期,

宇宙的密度与宇宙的寿命TU,可以由下式:

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现在,我们周围宇宙的Ω观测值 在1 附近,所以,主流宇宙学家也很难估计,我们的宇宙未来到底将如何发展变化。

但宇宙学的进一步发展,将揭示主流的宇宙终结理论就如同主流宇宙起源的暴涨理论一样不靠谱,一定会失败。因为,一定还会有更新的版本。

四、龚学新理论

但我们龚学物理,完全不同于主流物理学。

由于,宇宙粒子创生方程0,表明宇宙随着时间的增长,其宇宙物质和空间也都在增长!

方程0中,宇宙的四分之一(16/64=¼)是空间,同时四分之三(48/64=¾)成为总体物质,总体物质包含可见物质和暗物质。见《超统一理论》一书第42页(龚先生35年前写的书)。

现在,方程0的细节比以前清楚得多,有两个新的知识:
1,48个物质粒子其中的41个是暗质量的成分,7个是可见物质成分。我们可以精确计算,宇宙的暗物质、暗能量比例、可见物质比例。这个结果与国际观测值普朗克CMB DATA 高度一致。此模型全球首创,举世无双。
2,有暗物质转化暗能量的比率(W);或称暗流,计算预测值为w=9%,2016年被观测证实。这是宇宙学的重要发现。表明宇宙质量增益减慢。

H0(哈勃常数,根据CMB 观测数据,宇宙的早期,Neff = 3),H0= 66.93±0.62公里−1 MPC−1
另一方面,在哈勃常数的本地值H, 现在 的观测值H= 73.24±1.74公里−1 MPC−1。

因此,W=H/H0 -1 =9.4%

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Comment on Adam Riess’ talk

对于以上工作,哈佛大学的最近的报告指出:如果没错的话,对于理解宇宙中我们还不懂的95%暗物质暗能量的那部分,这可能是一个重要的线索。

ADAM RIESS’ TALK at the Harvard-Smithsonian Centre Center on May 11, 2017

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事实上,目前是Ω略小于1,宇宙仍然还是为加速膨胀。

我们估算预测宇宙未来的Ω必须大于1。宇宙回归宇宙蛋并穿越反弹(循环多重宇宙),这种Ω动态的机制是什么?
原因1,方程0的创生机制;原因2,宇宙暗流的作用和变化W。
当W = 100%,将没有 物质,宇宙将无限扩大类似永久的膨胀。

当W > 0%时,宇宙仍在加速膨胀,时间加暗流为驱动力。

当W= 0%时,宇宙空间没有了加速膨胀,所有的质量增益都在使 Ω增加。

因此,当宇宙膨胀速度受光速的限制,不能超过光速时,其宇宙物质密度必然增加。

宇宙必然进入封闭宇宙, Ω > 1, 宇宙最后回归原点,进入反向周期。而下一个宇宙生命周期寿命会加倍。

我们已经给出了一些新物理学理论和科学定量计算依据,更具体精确地计算宇宙年龄之类的事,以后再展示给大家,或是留待宇宙学家们继续努力的工作。

C-univers

五、结束语

宇宙的未来还是一个神秘的令人着迷的未知世界。宇宙探索将改进我们现有的物理学和宇宙学。只有当更可靠的物理学理论出现,才有可能更好地描述宇宙的未来。

龚学物理已经给出了宇宙静态增长模型和动态 Ω描述,特别是宇宙暗物质流转变预测值w=9%,得到实证,这应该是宇宙学发展中的一个重要里程碑。

重要提示:

最新结果已经计算出来了!

C-universe2017-6-18

T=4.34×10^17  秒

N=345

我们的宇宙已经进入了第345个震荡周期。

正是:

宇宙未来是个谜,无人猜透真谜底。

可靠理论已出现,宇宙一统乾坤移!

最后的“宇宙暴胀理论”之战

THE END OF THE “INFLATION-WAR”

龚天任   李小坚

今年的宇宙学热闹了!从年初开始就开启了一场关于宇宙起源的大辩论。关于宇宙起源问题,主流物理有一个存在了几十年的宇宙暴胀理论(Inflation theory),说的是宇宙诞生之后,它立即经历了一场指数式的膨胀。

2017年2月,普林斯顿大学的物理学家 Anna Ijjas 和 Paul Steinhardt,以及哈佛大学天文系主任 Abraham Loeb 在《科学美国人》杂志发表的一篇文章认为,根据目前的天文观测结果显示,宇宙暴胀理论无法令人满意。相反,他们认为宇宙是从上一个宇宙的坍缩中反弹而生的,即所谓的“大反弹”理论。其中 Paul Steinhardt 还是这个宇宙暴胀理论的创始者之一,这人怎么中途就反水了呢?

第一组–攻击方:Anna Ijjas,Paul J. Steinhardt,Abraham Loeb

另外一些主流物理学、宇宙学大咖们不干了,于是出来保卫宇宙暴涨理论。从而就有了:

第二组–防守方:David Kaiser,Alan H. Guth,Andrei D. Linde和保教野村+,以及一行众人29人至33人(包括4位诺贝尔奖获得者)。

https://blogs.scientificamerican.com/observations/a-cosmic-controversy/。

2017年5月9日两组宇宙学家(物理学家)之间又正式开始“宇宙暴胀理论”大论战!他们都是物理学界的大咖,他们之间在网络上直接进行论战!请看:https://undark.org/2017/05/09/a-debate-over-cosmic-inflation-and-editing-at-scientific-american-gets-heated/

论战主题:第一组指责“暴胀宇宙学”不是科学。第二组是“宇宙暴胀理论”的保卫者。

一、什么是宇宙暴胀理论

首先,上世纪出现了著名的大爆炸理论:20世纪,发现了宇宙在不断膨胀的:随着时间的流逝,遥远的星系会逐渐的远离我们,这是因为这些星系和我们之间的空间不断的膨胀。这是宇宙学实验观测的一个伟大的科学成就。于是,科学家提出了一个大胆的想法,如果宇宙今天变得越来越大、越来越冷,那么它的过去就处于更小、更热以及更加致密的状态:宇宙大爆炸。宇宙大爆炸模型做出了许多的预言跟当时的观测相符,特别是得到微波背景辐射观测结果的支持,成为主流物理的宇宙学理论。

cmb1

 

然后,我们的宇宙就被描述成这样:

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上图左端显示,在大爆炸后的早期,宇宙经历了一个快速暴涨过程。

暴胀模型做出了六个重要的预言:

1.宇宙应该具有完美的平坦性。

2.宇宙的起伏的能谱几乎是尺度不变的。

3.自大爆炸以来,在比光所传播的距离的更大尺度下也存在着起伏。

4.这些量子起伏应该是绝热的。

5.在遥远的过去,宇宙的最大的温度不是任意高的,而是有一个上限。

6.最后,我们应该会看到具有特别能谱的原初引力波。

关键是,以上六点预测除了引力波以外都基本予以了验证。

二、争论的焦点

目前的争论的问题:

反对方认为:宇宙暴涨并不科学!由于暴涨模型的行为参数具有任意性,因此暴胀理论无法成为标准的科学理论。

保卫方则认为:暴胀模型已经做出这些成功的预言,只要对参数的精确测量,就能筛选出最能够体现物理现实的那些模型参数。

三、如何判断对错

什么是科学理论?对于科学理论,可以有不同的表达形式。科学的目的是探寻真理。这两个组对宇宙过程有着不同的看法,不同的模型。但两者公说公有理,婆说婆有理。都是自说自话,没有统一的标准,更多的是争辩,而不是彼此交流。因此,这场论战是一个没有结果的争辩!

显然这场论战,还缺一个裁判!因此,龚先生当仁不让,我们试图来作出最后裁决!

首先,必须公正!为了公正,对任何科学理论必须要有客观的标准!

为此,为了便于检验各自主张的物理学理论,我们做了一个质量控制表:这是原自于一个拼图游戏的规则(合格通过/不通过),相当于质量控制的标准模板,其功能就是用作判别理论的合适性与兼容性。

puzzle

简单地说:全部的已知物理学模块构成一个全景图画,但有缺失模块。一个新物理学理论(模块)是否能够被接受,取决于这个模块能否匹配上现有图画中缺失的空位,并且,天衣无缝。

(一),所有构件是已知的,但有个别模块丢失,有缺失空位。

(二),这些已知的模块可以分为两种方式。

首先,按比例尺度区分模块:

S1:量子尺度,{ QM,SM(标准模型粒子),ħ,氢原子,CKM矩阵,Cabibbo角、温伯格角,α}

S2:经典尺度,{ 牛顿,麦斯威尔(EM),SR,GR,}

S3:宇宙尺度,{ Planck CMB,C,暗质量,暗能量}

其二,按理论类型区分模块:

T1:定律或原则,{ QM、SR、GR、牛顿、麦斯威尔(EM),CKM矩阵}

T2:作为结构,{ SM(粒子),氢,暗质量,暗能量}

T3:为数字或常数:{ Cabibbo角、温伯格角、Alpha、ħ,普朗克 CMB 数据,C }。

其三,整个拼图谜题已经基本准备就绪,就缺待考察的那一个理论模块,进入我们的考查程序。

(三),拼图游戏有以下三个规则,用于判断这个待查理论模块是否是这个缺失的模块。

R1,一个有待检测的{X理论模块}是这个拼图谜题的一部分吗?如果是,它必须接触一些已知的片段。如果这个{X理论模块}没有与之接触的模块,那么,{X理论模块}不是这个拼图谜题一个模块。

R2,如果这个{X理论模块}不涉及任何一个已知模块,那么,{X理论模块}不是这个拼图谜题的一个模块。

R3,如果在尝试了所有的可能拼接方案,{X理论模块}仍然不是这个拼图谜题的一部分。那么,这个{X理论模块}有可能是另外一个拼图谜题的合适的模块。当然,{X理论模块} 可以是自成体系的“城里唯一的游戏”。

四、判别结果

有了以上拼图谜题的基本构件和基本规则,现在考察:{宇宙暴胀}理论这个模块,与整个宇宙世界物理拼图画面的关系!

R1,已知的任何一个物理模块,至少应有一块以上是由{宇宙暴胀}连接,可以精确推导的直接后果?R1答案:没有。也就是说,{宇宙暴胀}不是这个物理世界拼图谜题的缺失的那个模块。

R2,如果{宇宙暴胀}是物理学理论,它应该与以上所有的已知物理学中的任何一个模块有关联连接。但是,R2答案:根本没有。因此,{宇宙暴胀}不是这个物理世界拼图谜题的一部分,甚至说{宇宙暴胀}也就不属于这个拼图。

R3,当然,按照R3的规则{宇宙暴胀}还有一个救赎机会。如果这张拼图在有限的已知拼图画面上,{宇宙暴胀}不是其中的一部分,但仍然有可能是自成体系的拼图的一部分。也就是还存在一个无限的可能性,在多元宇宙的情况下,在无限可能的答案中,这个宇宙暴涨理论有可能成立。特别是,当还没有别的理论可以描述宇宙膨胀,那么,{宇宙暴胀}可以是仅此一家,别无分店,—-“城里唯一的游戏”。

但是,如果我们能找到一个符合以上前二个规则的理论来描述宇宙膨胀,而且,天衣无缝。那么,{宇宙暴胀}理论就死定了。

五、替代理论

自1980年代末开始,理论学家迸发出许多想法,发展了各种不同的暴胀模型。最简单的暴胀模型其实是基于一个势能曲线,宇宙进行了压缩和反弹暴涨。关键是他们的宇宙是一个固定质量的整体,压缩回去必然高密度及极高温度,最后又必然反弹。还有一些模型要多复杂就有多复杂,甚至还预言了多重宇宙的存在。我们考察这些理论也都基本上与主流宇宙暴涨模型相类似,无法成为已知物理学版图的一个模块。

那么,我们提出一个宇宙创生模型,看看是否能通过检验。

(一)从0、无穷 对称 开始,引入虚时空,给出宇宙粒子的创生于0–方程0.

DS =(i^n1,i^n2,i^n3)* C * DT =N * C * DT……(方程0)

N =(i^n1,i^n2,i^n3),N^ 2 = { + / – 1 ,+ / – 3 } …..(方程1)

n1,n2,n3 取值范围:{0,1,2,3}

由方程零和方程一的共同作用。产生空间和48个基本粒子物质,并且,在时空中创造出以下事物:

1、自旋

产生自然常数(普朗克常数)

产生三等分角:产生电荷,产生质量

产生前夸克G弦模型

2、产生卡比博角和温伯格角

3、产生三代夸克

4、产生空间

5、产生引力

还有新统一理论:统一力的形式、统一力作用强度和范围。

创新物理学的统一理论思路是公理化之路:我们在《物理世界之引力产生》一文推出了统一力方程。

F(统一力)= Kħ/(Δt×ΔS),………(方程2)

这是原理性的,机制性的,公理性的,同时也是数学一致性的,而且是确定性的,而不是随机的。

(二)、拼图谜团检验

随后,我们物理学拼图谜团来检验。

1,使用R1规则:我们必须表明,一个新模型必须能够得出一些已知的模块,如果不是全部已知模块,至少有一块。

我们将从{宇宙如何加速膨胀}的问题开始?

原理如下:

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这个模型不仅预测宇宙膨胀,而且是加速膨胀,这两点均已经被宇宙学家观测验证。见下图。

Uexpend

有了这个宇宙膨胀力,它导出了量子原理(QM)。

eggcarton467

在这个模型中,ħ是基本行动量子单元,这个宇宙的历史被总计簿记为AC。我们就以此计算宇宙学常数,它是一个简单的比值:Cosmology constant (Λ) ={ħ/(总作用量子数AC)}。此比值也已被宇宙学家精确测量为CC,作为当今宇宙学常数的观测值。见:

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见:

Entropy: Quantum Gravity: Cosmology Constant

有了这个伟大的普朗克常数ħ,作为物理学的基本结构单元,这是整个物理学的基石。

这个普朗克常数ħ与物质世界的基本粒子紧密相连。

—-氢原子的结构与ħ关系:

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我们用R1规则,得出这个模型模块,至少与以上物理学量子范围、经典物理范围,宇宙学范围的已知模块紧密相连。满足R1规则判据,这个模块是已知物理学的一个合格模块。

2.我们更近一步,用最严格的R2规则来检验我们的这个理论模型模块,看看是否与全部已知的物理学版图的所有模块想关联。

这个模型能够推到出普朗克CMB Data 吗?是的!世界独创,举世无双。

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在以上计算中还预测了w=9%. 2016 年得到证实。

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这个模型可以推导出{SM(标准模型粒子),Cabibbo角、温伯格角,α,等}物理学重要的自然常数吗?答案是:可以!

取 A (0) = {(360/2pi) * [(pi/64 + (pi/64) ^ 2 + (pi/64)^3 + … ] } /2}= 1.4788413 度.

于是Cabibbo角:A(1) = [360 – 24 * A(0)]/24 = 13.521159 度.

注: 实测Cabibbo 角 θc 大约 13 度。

于是:A(2) = (2 * [360 – A(1) – A(0)]/24) = 28.75 度。

注: 实测Weinberg 角 θW, 大约是 28 至 30 度。

Beta = 1/Alpha = = 64 {1 + 1/Cos A(2) + 2(1/48)[(1/64) + (1/2)(1/64)^2 + …+(1/n)(1/64)^n +…]}= 137.0359 …

注:实测Beta=137.0359。

Gongshow-TOE2

https://tienzengong.wordpress.com/2016/12/10/natures-manifesto-on-physics-2/

GM前夸克模型认定:以上18个夸克和6个轻子,形成24个亚原子粒子族,并由此而构成我们的物质世界的原子和分子。这24个的反向对称形成24个反亚原子粒子族,并由此而构成反物质世界。整个物质世界就是由以上48个亚原子粒子构成,另外有16个空间元素,共有64维度。这个模型在SM层是一致的[19]。

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关于我们的这个宇宙的历史演变过程,龚先生在33年前的著作中就已经展现:

C-univers

这个模型可以满足R2,导出所有已知的物理学拼图模块吗?答案是一个大大的肯定!,请看以上《大自然的宣言》一书。

龚先生评判:“有了我们的宇宙起源理论,我们不需要宇宙暴胀理论! 早在1993年我非常有礼貌地邀请Alan Guth参加在莫斯科举行的世界哲学大会的学术讨论会,我客气地告诉Alan Guth,{宇宙暴胀理论 }是没有必要的理论。他也很友好地鼓励我继续探讨。现在,24年后,我还将继续对Alan Guth的{宇宙暴胀理论 }加以评论。我100%肯定,{ 宇宙暴胀}仍然是不合情理的理论,必然会死翘翘,而且,必将进入历史的垃圾堆。

真是对不起Alan Guth教授,在真理面前我只能面向真理。我可以负责任地说:{宇宙暴胀}理论可以休矣!同时,我很高兴,还有第一组的三位宇宙学家赞同我的观点。”

我们认为,以上结论已经终结了{宇宙暴胀}理论!铁板钉钉,千百年也翻不了案!

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六、结果讨论

简而言之,物理学、宇宙学是一门研究宇宙世界中包含空间、时间和质量三个主要参数的科学。然而,为了方便测量这个宇宙世界,人类可以任意定义一些尺规。我们不知道宇宙世界的“绝对性”的设计原则,我们可以先任意选定最少量的自然常数,如普朗克常数,和光速C作为,宇宙世界的最基本的尺规。结果是这个答案很简单、很方便。随后,宇宙中的一切事物,都要以这两个尺规进行度量。

第一个要锁定的客观世界的视界:

一个事件视界EH(ħ,C),定义了因果关系的最大的空间。

第二个要度量锁定的对象就是电子:

e= – [(1 / 2)ħ ×C)]^(1 / 2)

这样,被测对象电子和尺规进行了捆绑和锁定!第二个锁定!

第三个要度量的是粒子精细结构常数:

α=1/beta *e^ 2 /( C*ħ)

因而,阿尔法将这些常量进一步锁定了。

第四个要锁定是质量! m(质量)= ħ/(λ×C) = ħ*f(频率)/ C ^ 2 = E(能量)/ C ^ 2 ,同时锁定了时间。

第五个要锁定的就是宇宙学常数:

AC = {1/ (ħ C) ^4} x T = 4.34/9.714 x 10^103 x 10^17

= 0.446 x 10 ^ 120

Cosmology constant (Λ) = ħ/(总作用量子数AC)

所有的自然常数就是宇宙世界的那些锁,都可以用于锁定一些事物。从而,宇宙世界的空间、时间、质量三个“自然”参数都被这些自然常数“锁定”了,宇宙这个大舞台已经被锁定了,所有参加表演的粒子物质也都锁定了。有了这些锁和锁定,于是,宇宙世界的一切事物就不能那样随意和任性了。但另外一方面,有了这些锁定的尺规和规则,宇宙世界可以自由地发展演化,成长进化!

物理学的任意性和绝对性、简单性与复杂性将在最终的宇宙世界动态演化中自然地、客观地、统一地体现出来!并且一一可以度量、可以计算,于是,有了万物理论TOE。

物理学家的“目标”是什么?寻求宇宙世界的“真理”?人类包括全部物理学家是否有能力认识到并公开揭示自然世界的秘密呢?可以是任意地想象,抽象地描述,或者,客观地、本质地、简洁地,获得一个简单的描述公式,如龚学物理方程0。我们以如此简单的方式,揭示宇宙的秘密!它会不会被人们将其粗暴的、简单地加以拒绝呢?

很有可能!或是因为它不符合数学家的“科学的复杂计算过程”,不如威藤、丘成桐等超弦物理的数学表达式漂亮,因为,我们的模型太简单、太简洁!2016年丘成桐教授的原话是:“Simply unbelievable!”, 我的回答是:”Are you real-ly?”

如果我们缺乏认识自然世界简单性原则的科学真理的能力,如果我们过份坚持科学创造的任意性或绝对性,执着于简单性与复杂性的纠纷之中,我们中的许多人会迷失,有着失败的人生!完全不知道相对性与绝对性、简单性与复杂性是统一的,都是自然世界的一种表象。自然的本质竟然如此简单,就如爱因斯坦临终感叹:自然的本质只能是简单的代数方程。我们完成了爱因斯坦所追寻的自然真理的目标!

谁是输家?谁是赢家?成功或失败,生与死,真是一个难题!

或许也是一个简单算术题!

正是:

宇宙爆炸一声响,随后暴涨尽幻想。

科学检验通不过,留待龚学来收场。

 

参考资料:

  1. https://tienzengong.wordpress.com/2017/05/13/the-end-of-the-inflation-war/
  2. ttps://tienzengong.wordpress.com/2016/12/10/natures-manifesto-on-physics-2/
  3. http://www.toutiao.com/group/6419601384614478082

一场关于宇宙起源的大辩论爆发2017-5-15 15:14

4.https://www.scientificamerican.com/article/cosmic-inflation-theory-faces-challenges/

5.https://blogs.scientificamerican.com/observations/a-cosmic-controversy/

6.http://physics.princeton.edu/~cosmo/sciam/index.html#faq

7.https://undark.org/2017/05/09/a-debate-over-cosmic-inflation-and-editing-at-scientific-american-gets-heated/

8.https://undark.org/2017/05/09/a-debate-over-cosmic-inflation-and-editing-at-scientific-american-gets-heated/

9.http://www.worldscienceu.com/courses/master_class/master-class-paul-steinhardt

10.https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2017/05/11/what-if-cosmic-inflation-is-wrong/#8e507928e507

  1. www.pptv1.com

Or: http://www.pptv1.com/?p=1188

 

基础物理为何被认为自1926年薛定谔方程提出就没有进展?

头条问答邀请你回答

基础物理为何被认为自1926年薛定谔方程提出就没有进展?

一、薛定谔方程

首先,看看三维空间的薛定谔方程:

 

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方程的解Ψ则为

Ψ=ψe−(2πiE/h)t.

这个方程解描述了在三维空间中运动的一个粒子波的分布。

这个方程已经通过了到目前为止所有实验的考验。它是量子力学最基本的方程之一。它以一个简洁的公式描述了微观物理的每一个量子力学系统的对象:电子、光子、中子,所有的量子。

薛定谔将他的方程用于氢原子,发现他的解精确地重现了玻尔制定的能量级。因此,该方程最早的成功描述了氢原子的离散能量谱,从而促进了量子理论的发展。

与薛定谔方程同样能描述量子特性的有海森堡矩阵(Werner Karl Heisenberg’s Matrix),与薛定谔方程方程同样伟大的还有狄拉克方程。

二、标准模型(SM)

事实上,基础物理的标准模型(SM),是一个比薛定谔方程更伟大的成就,虽然SM并不完备。

以下就是相对于薛定谔方程有巨大进步的标准模型方程 :

sm000

 

这是基础物理的一座高峰,一个丰碑!有众多科学家为此做出了贡献,集众多大咖的成就于一身!

SM可以被描述为SU(3)x SU(2)x u(1)规范(群)对称性。而且,SM是建立在Yang Mills方程SU(N)组的一般描述基础上的一个实例,看(https://en.wikipedia.org/wiki/Yang%E2%80%93Mills_theory )。

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除了这个方程,杨振宁先生重要贡献是现代物理学最重要的发现:在弱相互作用中宇称不守恒。也可以说,杨振宁先生是近代物理学之父。之后所有的诺贝尔奖获得者,都是他的子子孙孙。

同时因为,标准模型是一个长期的众多的实验数据与经验的总结,是一个集大成的工作。标准模型将基本粒子三代36个费米子和三代12个轻子有规律地排列。其直接效果就如同化学家门捷列夫,把所有的元素有规律地排列,成为了化学奠基石一样伟大的元素周期表!

标准模型还经验总结三代基本粒子的精细结构常数:卡比波角、温伯格角、alpha等。还从实验数据中总结出了CKM矩阵,并由此而计算三代基本粒子之间的质量关系。这些都是从实验数据和经验中总结的现象学理论。

三、主流物理学BSM

这也是一个分水岭。SM其后,主流基础物理学就是BSM。主流物理采用超弦和M弦理论描述SM,到现在还无法理论推导精细结构常数,无法完整理论描述所有基本粒子的质量特性。无实验验证其预测的各种粒子。主流物理BSM以庞大的阵容在长达近半个世纪的时间,打造了一艘又一艘超豪华的泰坦尼克巨轮,不是撞向冰山沉没就是陷在沼泽中不能自拔。这是主流物理的悲哀!

因此,现在可以论断BSM已经失败。既然基于SM 基础上的后面的BSM,几乎所有BSM物理理论都错了,是不是也可以怀疑其前提SM也错了呢?如果这样,有人认为,主流基础物理的最后的正确理论就只能是薛定谔方程了。

于是有人说:基础物理被认为自1926年薛定谔方程提出后就没有了进展。

我们不完全赞同如此说法,我们不这样认为!我们不能推翻标准模型的伟大功绩,我们不能否认标准模型的巨大成就。否则,就是有意贬低包括杨振宁博士等前辈的伟大成就。因此,我们选择标准模型作为主流基础物理对错的分水岭。

四、龚学物理

我们从薛定谔方程的基础上,发展了量子化时间、量子化空间,并且从第一原理出发,建立了粒子创生方程0,原理性地描述了标准模型的三代48个基本粒子。理论推导精细结构常数,从而理论上确立了所有基本粒子质量特性。

并且,系统全面地解决了当今主流物理无法回答的一系列重大开放问题。建立起了一个基本完备的龚学物理体系。

因此,我们感谢物理学前辈的工作,包括薛定谔方程和标准模型SM等。

正是:

基础物理困难多,百年岁月半蹉跎。

乌云朵朵布迷雾,两朵之后又两朵。

拨开一朵薛定谔,又拨一朵爱翁夺。

暗云暗雾谁来度,龚学物理新开拓。

如何辨别一个物理理论的创新

理论物理学家的数学水平一般都有多高?

这是回答今日头条的问题。

如何把复杂问题简单化,要抓住事物的本质!这不仅是一种科学,还是一种艺术、哲学!而且这是很难的事!而把简单问题复杂化,故作高深,表面漂亮,形式上可以引出很高深复杂的数学理论。如威腾,就是数学高手!虽然得了一个数学菲尔兹奖,但于物理学贡献仍然一片空白,没有解决物理学任何重大问题。

一、他的物理不能接触已知的宇宙世界,如 自然常数:宇宙学常数、粒子精细结构常数,描述费米子粒子族质量,正确的希格斯机制等。

二、他的物理数据无一得到验证。其超弦预测的粒子实验全无发现,在100Tev 范围都不见踪影。

这个简单事实说明,数学家可以凭空想象和任意假设并加以描述,这样可以是一个好的数学理论!但物理是面对真实的世界,他不能描述这个客观的世界,这样的物理学就是完全的失败!

一个好的物理理论,必须面对物理学界共同面临的重大问题,提出创新,并接受多重检验!

如:我们博文中列举的十重门 考验!

《物理世界之重子产生》 《创新物理学》之八

一个十重门的检验.

一个理论是否成立,除了用以上理论法则外,还有一个十重门的检验。看看我们建立的GM是否如同万能钥匙能够通过十重紧锁着的大门,是否可以达到物理世界自然美的“秘密”宝库。

1重紧锁门:48个物质粒子的标准模型已经建立,但现在没有完美的理论基础进行阐述。这个是在第一重紧锁着的门后面的秘密。

芝麻开门1:本文第一第二部分说明了,G弦是标准模型粒子最佳描述和说明。参见:

http://prebabel.blogspot.com/2013/06/g-string-final-nail-seals-higgs-coffin.html)。

2重紧锁门:有许多的耦合常数,如alphaα,Neff=3和一些自由参数,如卡比博角和温伯格角。没有理论基础能够计算出来。这些是在二重门的背后秘密。

芝麻开门2:对于Cabibbo角计算,温伯格角,精细结构常数α,我们已经表述过三遍了。如果还想更详细了解,参见:

http://prebabel.blogspot.com/2012/03/lhc-and-knowledge-based-phyiscs.html

3重紧锁门:暗物质/可见物质的比= 5.3526,是观测的结果。普朗克CMB数据,暗能量 = 69.2 % ;暗物质= 25.8 % ;可见物质= 4.82 %,其必然性的理论计算基础是什么?这是第三重门背后的一个秘密。

芝麻开门3:我们已经表述为《物理世界中的暗物质暗能量之谜》,这个计算天下无敌,举世无双。参见:

http://www.pptv1.com/?p=39

如果你感觉不过瘾,参见:

http://prebabel.blogspot.com/2013/08/dark-matter-mystery-no-more-part-2.html)”。

 

4重紧锁门:量子原理和相对论是不相容的。如何才能兼容?这个问题还包括引力的统一。这个秘密是在第四重锁着的门后面。

芝麻开门4:我们已经表述为《物理世界之引力产生》,或参见:

http://prebabel.blogspot.com/2012/09/quantum-algebra-and-axiomatic-physics.html)”。

 

5重紧锁门:“电荷”的理论基础是什么?质量的理论基础是什么?(电荷,质量相互作用等等)?这个是第五重紧锁着的门后面的秘密。

芝麻开门5:我们已经表述为《物理世界之引力产生》,不够清楚的或可参见:

http://prebabel.blogspot.com/2012/04/axiomatic-physics-final-physics.html)”。

 

6重紧锁门:宇宙正在加速膨胀。是什么力驱动宇宙加速膨胀。这是第六重紧锁着的门背后的秘密。

芝麻开门6:我们已经表述为《 物理世界之引力产生》,空间量子化与时间量子化,以及统一力驱动,或参见:

http://prebabel.blogspot.com/2012/05/acceleration-of-expanding-universe.html)”。

 

7重紧锁门:中微子振荡。如何获得能量?这是第七重紧锁着的门背后的秘密。

 

芝麻开门7:参见:

http://prebabel.blogspot.com/2011/10/neutrino-oscillation-mystery-no-more.html)”。

 

8重紧锁门:自然有三个部分:物质世界(地球、太阳、星系等,不包括生命),生命系统、数学系统,这三个部分有三个分开的规律,或者它们是一组统一的规律?注:生命系统至少有2个不同的特点:一、生命过程(繁殖和新陈代谢)需要一个计算装置。二、个性与不可分割性。这两者是物理学定律所产生的吗?或者是生命如何诞生和发展?这些是是第八重紧锁着的门后面的秘密。

芝麻开门8:我们已经表述为《物理世界产生生命》《物理世界产生智能和意识》,不够清楚的或可参见:

https://tienzengong.wordpress.com/2013/09/02/key-mission-of-life/

https://tienzengong.wordpress.com/2013/09/02/is-the-modeler-the-model)。

9重紧锁门:什么是时间和空间?他们是如何产生的?为何出现ħ(普朗克常数)?这是同样的问题。这是第九重紧锁着的门后的秘密。

芝麻开门9:我们已经表述为《物理世界之创造法则》,不够清楚的或可参见:

http://prebabel.blogspot.com/2012/04/origin-of-time-breaking-of-perfect.html

http://prebabel.blogspot.com/2012/04/origin-of-spatial-dimensions-and.html)。

10重紧锁门:TOE主密钥测试。主钥匙是以上九门的钥匙,还是以上九重门有完全不同的钥匙?如果主钥匙不是万能钥匙,这第十重紧锁的门就不能打开了。

芝麻开门10:这是一个完整的理论体系,是一把打开以上十重门的万能钥匙。下一篇文章介绍这个TOE。

关键是这十重门,必须用一个统一的、一致的模型来解决物理学中的一系列重大问题!也就是说我们用同一个钥匙打开这个物理奥秘的十重门!而且,这把钥匙还打开了更多的门!

正是:

物理数学是亲家,各家自有各家娃,

物理身硬是铁蛋,数学娇柔一支花。

终将有缘来相聚,铁娃配花传佳话。

窥探宇宙穷奥妙,掌管钥匙成大咖!

如何辨别一个理论的创新

有人问:有那么多宇宙模型和物理理论,凭什么要相信你们的龚学宇宙模型和龚学物理?

我们有重大理论创新,我们有充分的自信!我们有这样的理由:

一、判断一个理论的正确性

根据我们理论判据,我们有博文《科学方法的正确性问题》:

科学方法的正确性问题

一个理论(TA)有一套前提条件(PC)以及预测(PA)和后果(CA),并有一组已知的物理事实作为验证(PF)。如果PF包括了高度认可的经验或已经被证实的现象学理论的支持。这个理论(TA)应该是正确的。

1.判断正确性就是要求有高度认可的经验或实验数据(PF),一个理论的正确性必须以可靠的实验数据检验。

2.判断正确性也要求有严密的正确的逻辑证明及预测(PA)或其它后果(CA),被已知理论的支持,或是已经被证实的现象学理论的支持。

3.还要通过排除偶然性,因此,有奥卡姆剃刀原则。

龚学理论以一个统一的,一致的模型理论,可以从第一原则出发,给出原理性的方程0,理论推导得到了宇宙学常数(Λ),微观粒子精细结构常数阿尔法,Cabibbo角和温伯格角,标准模型粒子族,暗物质和暗能量数值,暗物质转换暗能量值,现今称之为上帝粒子的希格斯粒子的精确数值,等等。

对于超过十五个以上的一系列的基础物理学关键问题,龚学理论都给出了正确的结果。以奥卡姆剃刀原则,可以确定龚学理论它的幸运巧合的机会将是(1 / 2)^15 =0.00305%,该理论为真的概率= 99.9969%。

二、判断一个理论的创新性

  1. 一个理论有多大程度的创新

一种创新是基于原来理论的不足之处,加以补充修正。这种创新就是跟在别人后面的小创新,或是修补性的创新。

一种创新如果是面对全球该领域的开放问题和前沿问题,提出更好的理论,这种是大创新。这种创新带动一个领域的发展,并推动此领域变革起着关键性的作用,如果是前无古人的理论,就是开创性的、原创性的。

如果这种问题是人类重大关切的终极问题,如物理中的四种力的统一理论这样的科学终极问题,所得出的理论是终极理论。这种创新是革命性的和终极性的。

如果一个新理论不能比旧理论更好地回答原来的问题,必定不能被以后所接受。那么这样的理论毫无用处。我们甚至采用最严苛的标准来判断一个理论,判别是否是原创性的、原理性的、革命性的、终极性理论。

我们考虑的问题和理论创新就是要解决前人无法解决的开放问题和前沿问题,我们提出的理论就是原创性的、原理性的,是开创性的、革命性的和终极性的理论。

2.理论创新三定律:http://tech.hexun.com/2014-12-12/171362954.html

科技部科学技术发展战略研究院副院长郭铁成总结了创新三大定律:

第一定律——怀疑定律,发现问题。其内容是:若是创新,必先怀疑,而且必须始终保持怀疑的态度。

第二定律——阻力定律。其内容是:若是创新,必有阻力,而且阻力的大小与创新程度成正比。

第三定律——胜出定律。其内容是:若是创新,必然胜出,不管经历多少曲折。

3.创新扩散理论

(http://baike.baidu.com/link?url=BUbGeCBUy9EpqsDpS1Npub9HlDhwMhFErS4C3oQCTNWUMzHA4CzxeYqXMqKrE5Rj51YHn-26XP5L2UfstyRpFPObCG3fT7n1ia2nRe5ZWwTkXIJrH33Ua9XB7uQSr7bc6oDzTpaKAPeFxVJ32uaCEa)

创新的扩散理论是研究创新传播效果的理论。20世纪60年代由美国学者埃弗雷特·罗杰斯(E.M.Rogers)提出。该理论是新观念、新事物、新产品在人群中的传播的理论,侧重大众传播对社会和文化的影响。

创新特征:

①相对优越性:认为某项创新优越于它所取代的旧主意的程度。

②兼容性:认为某项创新与现有价值观、以往经验、预期采用者需求的共存程度。

③复杂性:认为某项创新理解和运用的难度。

④可试验性:某项创新在有限基础上可被试验的程度。

⑤可观察性:某项创新结果能为他人看见的程度。

创新传播比例:

①、创新者(Innovator):2.5%

②、早期使用者(Early Adopters):13.5%

③、早期大众(Early Majority):34%

④、晚期大众(Late Majority):34%

⑤、落伍者(Laggards):16%。

影响创新产品采用的另一个因素是个人影响力,即个人对其他人的态度和购买概率的影响能力,如明星效应、广告效应。

科学创新理论的传播比大众创新产品的传播更困难更复杂。往往取决于主流大咖的一言九鼎和主流的态度。而主流作为利益共同体操控媒体和学术团体。对于外部创新理论,必定视而不见,视为异端和民科,打击和压制。而他们自己理论成为”城里唯一的游戏”!

典型的例子就是物理学弦理论。就算他们的最大的头头投降了,他们的团体仍然负隅顽抗,绝不善罢甘休。

三、判断一个理论的完美性

作为物理学的内容,必定有一系列的物理学定律和法则,这是描述我们这个宇宙的基础。天下种种宇宙模型,必须要有比较才有鉴别。最直接的比较就是用选美规则来一一比较其优劣。请看我们的博文:《物理世界的理论创新模型》 《创新物理学》之一

《物理世界的理论创新模型》 《创新物理学》之一

完美性具体体现为:

1.简单性:大道至简,简单明了。越简单越美!

2.精确性:准确无误、计算精确,甚至可计算至小数点后任意位的精度。

3.解释性:不仅逻辑上合理,并揭示事物的本质。

4.预见性:不仅适合现在的各种环境和条件,对于未来亦适用,能预测和预见未来。

5.统一性:能够将不同的理论和描述,甚至是矛盾的理论,统一成为一个完整的整体。

6.包容性:兼容并蓄,尊重原有各种理论及其产生的原因和历史背景,但新理论一定站得更高、看得更远,覆盖更广。

7.先进性:超越原有理论,更新旧的理论,与时俱进。

8.独立性:不依赖任何学派与理论,创建一个完全独立的理论体系。

9.稀缺性:不可缺少的力量(the power of indispensability

如果没有创新物理学,就不可能解决令人迷惑的问题。这就是创新物理学不可或缺的、不可替代的、前所未有的力量。

10.一致性与完备性:一个理论的最高境界,既达到一致的逻辑和推理,结果无矛盾。同时,完备性,没有漏洞,没有悖论,全面、整体、终极。

如果创立一个新的理论体系,具有上述10个优势和特性,那么这个理论就具有完美理论的特征,也就离客观的真理更接近了。

四、物理学终极理论

我们除了采用以上完美性十条进行选美比较,如果面对物理学理论,我们还采用物理学中的公开问题作为检验客观标准或客观对象,并以该理论是否能够对这些 物理学中的开放的问题,是否有完美的解释。

这些问题是:

1。为什么会有宇宙常数(Λ)

2。为什么有Cabibbo角?

3、为什么有温伯格角?

4、为什么会有阿尔法?

5、为什么会出现Neff=3?

6、为什么有普朗克CMB数据?

7、为什么有暗物质暗能量流 9% ?

8、如何用标准模型解释基本粒子族?

9, 如何计算希格斯玻色子质量?Calculating the Higgs mass

龚学理论已经回答了以上问题,甚至更多问题,几乎所有物理学令人困惑的终极问题。

如果能够回答以上问题,就可以结合已知的物理学,精确计算宇宙物质结构及其运行规律了。

全世界范围内包括诺贝尔奖获得者和他们的学生、各位教授和他们的学生,不管是谁,如果也能回答这些问题, 我们还设立了创新鼓励基金1万美元予以奖励!(不好意思,有点少啊!这是我们个人的小意思啦!)http://www.pptv1.com/?page_id=619  $10,000.

五、结论

龚学理论是一个完整的理论体系,从第一原理出发,有原则,有模型,有理论,有解释,有一个接近完备的整体架构。

Gong-TOE

正是:城里游戏无别家,超弦物理占魁花,

              千苍百孔补漏洞,漏船沉沦海无涯。

              理论创新不容易,洞察宇宙不虚夸,

             本来虚空还虚有,虚实一体有繁华!

我们关于中国的“超级对撞机工程”争论的意见 2

对撞机争论 2

龚天任,李小坚

一、 事实

事实1:始于1976年的美国超导超级对撞机的设计SSC(在德克萨斯、美国),其使命是探索发现希格斯玻色子(Higgs粒子)和超对称粒子SUSY。当时,物理界对希格斯玻色子的理论认识还是很少。因此,SSC的战略目标是建立一个“覆盖所有”可能的全能对撞机。以当时的超导技术,能够制造出来的最好的对撞机单注流是20太电子伏特( TeV),其结合能是40 TeV。

事实2:1990年物理界的共识是:在美国费米实验室,1987开始运行的Tevatron级别的加速器,其结合能量为2 TeV,可以以很高的概率发现希格斯粒子。此外,在欧洲核子研究中心大型正负电子对撞机LEP(运行于1989年到2000年)的数据进一步肯定了上述共识。

事实3:以当时的LEP对撞机隧道完全可以很容易地升级达到质子对撞要求的14 TeV(7倍于Tevatron的能量)。也就是说,升级LEP后有足够的安全边际去发现希格斯和其它理论粒子,如果希格斯和其它理论粒子存在的话。

随着以上三个事实表明,继续建造SSC项目将不仅是浪费,而且肯定是愚蠢的行为。因此,在1993年SSC项目被取消。虽然,SSC项目已经开始,整个SSC主隧道已完成,而且已经花费了约30亿美元。

事实4:今天的超导技术比25年前的90年代的技术更先进了许多,更容易建造更先进的超级对撞机。SSC项目的主隧道也还可以用于建造100 TeV的对撞机。也就是说,70%的建筑费用已经支付的情况下,美国通过组织50多个国家的国际合作,完全可以几乎没有成本地建造一个新的100 TeV的对撞机!如果美国重新组织超级对撞机工程,这将是一个轻而易举的事情!而且,这样的项目建设将为美国提供许多建筑工程和高级科学研究的工作岗位。

问题:为什么美国在几乎没有成本的情况下,对建造一个新的100 TeV的对撞机不感兴趣呢?

 二、赌注

上述事实表明,希格斯玻色子本应该在2 TeV的对撞机上就可以被发现。也就是说,欧洲核子中心CERN,运行于1989年到2000年的大型正负电子对撞机LEP工作在此能级范围,但是,没有发现希格斯玻色子,也没有发现超对称理论宣称的SUSY粒子。因此,CERN组织多个国家升级了LEP,建造了强子对撞机LHC。而且LHC的使命不仅希望发现希格斯玻色子,还希望找到更多的超标准模型(BSM)粒子,尤其是S-粒子(SUSY)。请看1993年欧洲核子研究中心的新闻发布会上的报告:

https://press.cern/press-releases/1993/12/large-hadron-collider-presented-cern-council

当时,许多著名的物理学家,如戴维·格罗斯(诺贝尔奖得主)和Frank Wilczek(诺贝尔奖得主)等,做过一些详细的计算和预测,当LHC采集50 fb-1  数据量时,就会发现SUSY粒子。2001年,物理学界有22位著名人士立下字据对赌,赌注是到时能否发现超对称理论粒子SUSY。到了15年后的2016年八月,对赌条件得到满足,戴维·格罗斯为首的一方认为能发现SUSY却失败了。2016年8月22日,“SUSY对赌清算”活动在哥本哈根举行。请看:

https://www.quantamagazine.org/20160822-supersymmetry-bet-settled-cognac/

另一个著名对赌是在2009年立下,诺贝尔奖获得者Frank Wilczek与一个物理民科,关于6年内LHC将发现SUZY粒子的赌注。2015年七月终于有了结果。民科赢了!请看:

https://www.physicsforums.com/insights/superparticle-bet-frank-wilczek/

以上这些赌注说明什么?

一般来说,赌注是一种赌博游戏,就是参与者中看谁的运气好。在任何形式的投注中,事实上有两部分:

赌博玩家:希望好运,但获胜的几率通常很小。个人的赌注,基本是基于希望有好的运气。另外,小赌怡情,只不过是一个娱乐。

庄家与运营商:通过胜率的精确计算与一些非常复杂博弈方程,可以做到稳赢不输。每个运营商制定的赔付率,确保***(庄家)总是赚得很大的利润。然而,最复杂的赌博是保险公司,有非常复杂的支付/保费方程。所以,彩票和保险也是基于非常精确的科学计算的商业活动。

但是,超级对撞机这样的科学工程,这不是一般的赌博情形,而是一个高风险、高期望、高度复杂的项目。而且,很多物理学家参与其中,试比技艺高低、运气大小之科学娱乐对赌。而一个国家参与,这将是一个很大的赌注。

中国是否应该为建立SC(Super Collider)投下一个可能超过1000亿美元的大赌注?

三、物理学家如何计算他们的赌注?

当然,物理学家尤其是诺贝尔奖获得者,他们可以使用最好的理论和最权威的数据来预测结果。事实上,很多***公司采用了高深的物理数学理论来计算胜率与赔率。但是,这些高深莫测的物理理论如超对称理论是非常深入的专业知识,超出了大多数普通人的预计。幸运的是,在所有这些复杂的数学和术语后面,其基本的逻辑是非常简单的。只是普通的感觉判断,几乎所有非物理学家也能运用。我们将用三个常识类比来描述它。

1.城门理论:

今天,物理世界只有4个已知的基本力:电磁力、弱力、强力、重力。其中三种力是建设性的力,就是这样的力能创造世界上的物质结构。

原子和分子基本上是由电磁力构建出来的产物。电磁力将原子核与核外电子维系在一起。强力将构建立一个“铜墙铁壁”类似的核子牢笼,使质子和中子安稳居住其中。而重力构建了太阳系、星系、超星系等宏观大结构。

另一方面,弱力是破坏性的,打破分开现有的东西。最好的例子是中子β衰变,它破坏中子的铁壁牢笼,将其转化为三个粒子。所以,关于自然宇宙的整个故事就是关于构建和破坏的历史。构建者建造墙壁、屋墙、城墙等。破坏者不断打破窗户和门墙、房壁和城墙。

基本上,整个可见宇宙是由质子和中子建造的,这个建造基本单元质子与中子需要大约1吉电子伏特(1GeV)大小的质能。

因此,我们取1GeV的质能尺度作为坐标轴单元。那就是,粒子物理尺度可以看到的所有建筑都可以在5GeV空间里面。然而,打破这些建筑结构,使之破碎成为砖头、窗户和门结构的基本单元,需要的能量约为100GeV电子伏特。

现在,我们可以看到整个可见的宇宙作为一个城市(城门与城墙),而城门坐落在约100GeV电子伏特的标志处,这是所谓的“弱规模”的物理区。城里面的一切都是可见的,没有什么东西是不可见的!如果存在有不可见物质的话,那一定是城外派来的奸细。因此,超对称粒子或其它的不可见物质,它们必须都是距离城门外超过约100GeV电子伏特弱规模领域以外来的异客。

2.沙漠理论

沙漠理论认为城外是一大片沙漠。这个沙漠到底有多大,谁也说不清楚。因此,我们可以说这个看不见的无形的东西作为外国人,他们生活在一个遥远的地方,大约居住在1GeV的数百或成千上万倍的距离,用1GeV的1000倍即1TeV能量刻度标记之。

然后,有A和B两种情况。

A.这个市(可见宇宙)和国外是完全为沙漠所分离,不可能穿越沙漠把两者之间的联系起来。那么,这个外国对这个城市(可见宇宙)毫无意义。因此,它存在不存在,对这个城市没有区别。

B.这个城市(可见宇宙)和那个外国有一些或多或少通讯和联系。

但是,外国与这个城市沟通的唯一途径是有道路到达这个城市的城门,在约100GeV电子伏特处进行沟通交流。

如果通信交通非常稀少,那么,外国应该在沙漠的边缘,尽量离城市大门近一点的地方,建有它的联络站或驿站。为了方便必要时联系,它的信使可以留在这个离大门有点远的驿站里,但也不要太远以致不能到达。

3.超级灵丹妙药理论:

这个城市的居民得了症状很严重的疾病,或有许多先天缺陷。他们城市的(可见的宇宙)最好医院开出的标准诊断处方–标准模型(SM),仍然不能医治和解释以下症状:

中微子的质量

暗能量/暗质量

重子产生

能量等级

重力产生,等。

于是,这是这个城市认为需要看不见的神奇药物:WIMP可以很好医治这些病症,还有更为神奇的药物SUSY,是超级灵丹妙药。

有了以上城市和沙漠两种理论和超级灵丹妙药理论,这个城市的人就要进行博弈,赌注投注变得非常容易了。

首先,这个城市(可见宇宙)至少需要一种神奇的药物医治自己的病症。如果不是超对称SUSY超级灵丹妙药,将有别的药物如WIMP。

SM-11

其二,如果这个神奇的药物真的能治愈这个城市的疾病,它必须在这个城市展示其超级神奇的魔力,也就是说,这个魔力必须在这个城市的范围内(在其城门100GeV内)起作用。

SM-12

在欧洲核子研究中心大型正负电子对撞机LEP,本来作为一个可以彻底搜索城市(弱规模范围)的对撞机,LEP应该能发现超对称型颗粒SUSY。因此,许多物理学家就把赌注投注在LEP可以搜查到SUSY。

有更保守一点的物理学家,根据他们的计算表明,城市可能不需要大剂量的超级灵丹妙药;即SUSY使者可以呆在离城门有点距离的地方,即SUSY可以在10倍-20倍的距离,远程治疗这个城市的疾病。因此,他们中的许多人把他们的赌注押在Tevatron距离范围看到SUSY。

当然,最谨慎的物理学家(如诺贝尔奖获得者,戴维·格罗斯,等)以高于20倍的安全边际做赌注,赌在比LEP更高能级范围的LHC的2TeV ,甚至放大到14TeV上(14TeV / 100 GeV=140倍) 看到SUSY。

到目前为止,所有这些赌能看见SUSY的赌徒都失败了。

 

四、新的赌注

任何热衷于超对称SUSY的参与者,现在是时候投下新的赌注了。也就是说,先对如何找到SUSY的胜率作出非常精确的新计算,看看有多大胜算。

有三种不同的方式,可以帮我们找到无形的隐藏的物质。

第一种,{直接逮住}:直接把SUSY抓在手里。一般来说,我们物理学家要使用大的对撞机。

第二种, {侦查出来}:虽然不能看到你,但通过运行所有的寻找路径排查,我一定会碰到你。如果这个隐藏的东西稳固地偷偷地存在,你在和我捉迷藏。如果你在我的跑步的路上,我会看到你的踪影,或是发现你隐藏通道或是隐藏的洞穴。在所有的运行路径旁边,如果有任何’旁观者’或’隐藏通道的洞穴’,我总是会发现其踪迹,我们还可以运用一些类似福尔摩斯探案分析办法侦查出来。

第三种,{太空捕捉影子}:

宇宙本身是一个极大的对撞机,宇宙中无数次的星体碰撞及其爆炸比任何建在地球上的对撞机来得猛烈。宇宙必定会留下对称粒子物质的蛛丝马迹。因此,直接从太空观测中捕捉对称物质的影子。

现在,有许多不同的探案资料,这个可以帮我计算出现对称物质SUSY的赌注胜率。

第一个案例:ACME(高级冷分子电子)EDM(电偶极矩)数据。电子是一个量子型粒子,也就是说,它不是静止不动,而是在各个方向舞蹈,形成电子云。然而,电子携带的电磁魔杖,它能影响达到非常非常遥远的距离。如果任何“旁观者”站在它舞池的旁边,它的舞蹈空间将被封锁那个特定的地点,它的电子云会变形。这种变形作为EDM可以测量到。见下面的ACME数据:

SC-11

SC-12

以上ACME数据说明了什么?

1.电子云不变形,即无旁观者,也无隐形粒子隐藏洞穴。

2.这个数据比LHC数据更强大有力。

3.这一数据表明,在80TeV到100 TeV下面没有旁观者,也没有隐藏的洞。

第二个案例:LHCb数据(BS0 介子的衰变):如果在BS0 介子的衰变通道的周围有一个旁观者或隐藏的洞,BS0 介子的衰变通道将被扭曲。LHCb表明:{这一新发现限制了其它超越SM物理模型的机动空间:将来所有候选摸型都必须证明它们符合这个重要的测试结果。}。那就是,LHCb数据在不低于100 TeV的范围内,没有超对称或其它隐形粒子在其周围。请看:

https://home.cern/about/updates/2017/02/standard-model-stands-its-ground 。

第三个案例:弱互相影响大粒子WIMP的数据。在可见的宇宙,没有超对称SUSY。WIMP被称为最好的超对称SUSY的候选者。以下是WIMP的数据(来自许多不同的研究小组)。

SC-13

这些数据说明什么?

1.黄色部分是中微子的最低边界,没有WIMP或没有超对称粒子。

2.所有绿线以上区域均排除有WIMP粒子。

3.绿线与棕黄区之间的白色区域并没有完全排除。

这一数据表明,高能量的区域(100TeV,200TeV,…,1000 TeV,…)排除了几乎所有的WIMP物质(如SUSY)。

4.2016年LUX的数据排除了存在WIMP,2017年,LHC数据进一步排除了WIMP。无WIMP粒子是多家国际机构的数据达成的共同结果。

以上数据均来自地球实验。然而,我们仰望天空,看看是否可以从太空捕捉到对称粒子的影子。这些发生在遥远深邃的太空的历史剧,产生了许多的碎片:(伽马射线,高能粒子,中微子等),其中一些朝着我们的方向来到地球。我们通过高度精密的科学仪器设备捕捉这些历史的碎片或影子,我们可以阅读太空的历史故事。

首先,γ射线:费米伽马射线太空望远镜

https://fermi.gsfc.nasa.gov/ )。没有WIMP(SUSY)。

其次,高能量的粒子(特别是反粒子):AMS-02数据,没有WIMP。

这些高能量的反粒子(AMS-02)数据可以认为是由一些过程类似于10000 TeV对撞机或更高能量的对撞结果。

SC-14

其三,一些太空对撞能量可能超过LHC强子对撞机几万倍之大。根据定义,WIMP(或SUSY)应该渗透在整个空间;即其产生的故事的碎片,应该倾注在地球所有方向,或有衰减或淹没。在这两种情况下,它们的碎片之一中微子,肯定可以达到地球。

中微子是最大的{太空捕捉影子}。当月球位于地球的另一侧时,我们可以看到中微子穿过月球。观察看到一片与冰块似的月球宇宙射线阴影(https://arxiv.org/abs/1305.6811 )。以下是月亮以中微子的冰块影像。

SC-15

最近的数据表明,冰立方中没有惰性中微子;即,太空没有未知的粒子产生过程。这些数据再次让SUSY出现的希望破灭。

SC-16

这些天体的数据,在数千倍TeV能量级别下面,均没有发现超对称粒子的蛛丝马迹。

有了以上的地球上和天体上的两组数据,我们个人可以跟SUSY赌徒投下我们的赌注,而且,我们相信我们稳操胜券。

但是,这个是不是中国政府关注的超过1000亿美元的大赌注呢?

五、 美国的赌注是什么?

1.在1993年:美国国会认定了建设超级对撞机SSC不仅是浪费,而且完全愚蠢。

2.在2017年:美国可以不用从自己的口袋出钱,而从别的国家筹集资金,建设一个100 + Tev 超大对撞机,美国干不干?虽然不用自己出钱,但要借用那个已经挖好的隧道来建超大对撞机,这仍然被认为是一个极大的浪费,这个地方应该留给未来别的用途,或许带来惊喜回报。

3.Muon-μ介子对撞机的建造:

http://www.cap.bnl.gov/mumu/info/intro.html )

质子对撞机的能效非常低,只有小部分的总能量的在有效工作。质子对撞的背景噪声非常凌乱嘈杂。另一方面,μ介子对撞机几乎将达到100%的总能量利用率,几乎没有混乱的背景噪声。然而,μ介子寿命很短,也就是说,需要一些非常先进的技术控制对撞过程。这需要很多,很多钱。

4.深海中微子探测器:

(https://www.wired.com/2011/05/antares-neutrinos/

https://en.wikipedia.org/wiki/ANTARES_(telescope) )

中微子是最强大的探测工具,中微子还是最不被理解的粒子。通过全面了解中微子,许多当前的谜团可以得到解决。

5.基于空间的引力波探测器(https://lisa.nasa.gov/ )。以前间接证明引力波存在。然而,LIGO在2016年二月声称的直接观察到引力波,但其结果被一些人质疑。因为,一些未知的地球活动可以模仿引力波信号。另一方面,基于空间的引力波探测器将不会有这个问题。但同样,这要花很多钱。

 六、结论

如果美国参与这个赌注,我们打赌美国政府不会建设超大对撞机。

如果中国参与建造1000亿美元的超大对撞机,我们打赌这一定不值当!

当然,任何人也都可以参与这个赌注,如果不明白以上基本道理和不考虑以上数据,将是难以取胜的。如果纯粹赌运气,那将输得很惨。

如果我们组织运营公司,作为庄家,根据以上我们所列出的数据和逻辑推理,我们相信我们将胸有成竹,胜券在握。我们肯定能赢得此赌注的最后胜利,并获中大奖。

我们关于中国的“超级对撞机工程”争论的意见 1

2017年3月的国际物理两会后,有一些新数据发布。整个国际物理科学的环境发生了很大的变化。全球物理遇到了前所未有的困难,这个预示着物理学革命的到来。我们在后面的博文将予以展示。

现在,我们回过头来看中国的“超级对撞机工程”争论,是否应该有结论了!

一、前期的纷争

之前,我们看到杨振宁博士公开出来反对中国大对撞机工程。何祚庥院士和中科院某雷院士也公开反对建大型加速器。我们的前两个博文中,有很多海外华人物理学家也是反对大对撞机工程,也有支持大对撞机工程的意见。

对于高能物理,特别是粒子物理学,两个全球非常著名的华人物理学家杨振宁博士和实验物理学家丁肇中博士,两人都是诺贝尔奖获得者。

1,杨振宁博士已经正式公开反对超级对撞机工程。

2,丁肇中博士,按何祚庥院士私下交流,是反对超级对撞机工程的。但后来,他又否定曾经反对超级对撞机工程。所以,到目前为止,丁肇中博士还没有选择站队方。

问题是丁肇中自己的低温磁探测设备系统项目成本超过20亿美元,迄今已失败。现在,我们认为,他肯定不会出来支持这样一个巨大的科学探索项目!因为,现在主流物理的失败,他应该对此没有信心。丁肇中没有选队站,这本身也不利于他的学生王贻芳推动此项目。如果丁肇中公开支持他的学生,以后有不利结果,他肯定脱不了干系!

3,去年在中国召开的国际弦大会后,以及今年随着新的数据公布,诺贝尔物理学奖获得者戴维·格罗斯博士将不再公开支持超级对撞机工程。他的立场有一个非常大的转变,他正式将自己与SUSY保持一定的距离。

4,支持超级对撞机工程的丘成桐先生,虽然在理论物理界有极大的影响,他也只是一个数学家。他的数学结构很美,可惜却无任何现实数据的支持。

5,支持超级对撞机工程的王贻芳先生,积极推动此项目,是最大的利益受益方,有现行官职和资源,有上级领导的支持。

6,上一个博文,沈致远先生客观分析了现状,认为要等LHC再工作一段时间以后,再做评估。我们高度赞同这一观点!

7,而沈致远先生的学生,美国田纳西大学查塔努加分校终身物理学教授王令隽先生,坚决反对建造超级对撞机工程。

8,中国大对撞机外方主任,Nima Arkani-Hamed ,(inventor of split-SUSY, director of China Great Collider,中国大对撞机主任),对自己30多年的物理理论研究无一结果获得验证耿耿于怀!他也同意去年9月15日的弦理论的失败宣告。但也再一次下赌注于超级对撞机工程,以便验证他的粒子振幅理论。

9,有三位诺贝尔物理奖获得者温伯格,戴维·格罗斯,谢尔登·格拉肖的口头采访支持,还有100多位国际华人科技人士签名支持。

10,获得霍金中文推特支持。

二、我们的观点(后面再专门博文讨论)

 

沈致远先生关于:中国的“超级对撞机工程”争论

 

刚刚收到沈致远老先生发过来的他关于建造对撞机的文章,客观分析了当前中国关于建造超级对撞机工程的各方意见并提出了自己的建议。

我们也有相关意见和建议,下一篇博文发布。

附1

筹建大加速器的争议

沈致远

最近对我国是否应筹建大加速器有不同意见,中科院高能所王贻芳及数学家丘成桐主张在我国建立大加速器,杨振宁反对建立,双方各执己见进行争议。本文试图分析各种方案之利弊,并提出建议。

丘成桐意见简介

丘成桐力主在中国建立的巨型对撞机,比欧洲联合核子中心(CERN)的大型重子对撞机(LHC)能量高出五到十倍!他为此专门撰写了一本书,题为:From The Great Wall to the Great Collider ,《长城与大对撞机》。将大对撞机与长城相提并论,以强调其重要性和与中国的关系。他主张大对撞机应建在山海关附近。他在北京召开会议进行宣传时,请来诺贝尔物理学奖获得者格罗斯(D. Gross)及弦论“教主”威腾(E. Witten)以壮声势。丘成桐毫不讳言,建立巨型对撞机目的在于验证超对称理论。

杨振宁反对意见摘要

一.1989年美国开始建造世界最大的对撞机(SSC),预算预估为30亿美元,后追加到80亿美元。1992年美国国会终止此计划,已白费了约30亿美元。造大对撞机是无底洞。欧洲联合核子中心(CERN)的大型重子对撞机(LHC)总共花费100亿美元,中国建议的超大对撞机总预算不可能少于200亿美元。

二.中国仍然是一个发展中国家,人均GDP少于巴西、墨西哥、马来西亚,中国有许多急待解决的环保教育医药保健等问题。建造超大对撞机对解决这些燃眉问题不利。

三.建造超大对撞机必然将挤压其他基础科学的研究经费。

四.为什么不少高能物理学家赞成建造超大对撞机?原因为:

A.七十年来高能物理学成就辉煌,验证了“标准模型”,对三种基本力有了深入了解。但还有两项大问题没有解决:1,对第四种力(引力)的了解存在基本困难;2,未能统一力与质量。

B. 有些高能物理学家希望用超大对撞机找到超对称粒子。找超对称粒子很多年完全落空,多数物理学家包括我在内认为超对称只是一个猜想,没有任何实验根据。希望利用超大对撞机发现此猜想粒子只是猜想加猜想。

五.七十年来高能物理的大成就对人类生活没有实在好处。所建议的超大对撞机真能建成,三、五十年内对人类生活不会有实在的好处。

六.中国建立高能所已三十多年。如何评价这三十多年的成就?今天世界重要高能物理学家中,中国占有率不到百分之一、二。建造超大对撞机,其设计以及建成后的运转与分析,必将由90%的非中国人主导。如果能得诺贝尔奖,获奖者会是中国人吗?

七.不建超大对撞机,高能物理就没有前途了吗?我认为至少有两个方向值得探索:A,寻找新加速器原理;B,寻找美妙的几何结构,如弦理论所研究的。这两方面的研究都不那么费钱,符合当今世界经济发展的总趋势。

 

王贻芳答辩摘要

一.杨先生反对的第一点理由是造大型加速器是无底洞。美国超导超级对撞机失败的原因很多,包括当时的政府赤字、美国两党政治斗争、德克萨斯与其他地区竞争等。预算超支绝不是SSC失败的主要原因。对美国来说SSC半途下马是极为错误的,它使美国失去了发现希格斯粒子的机会,失去了国际领导地位,到现在还没有翻身。当年美国科学界反对SSC的理由跟我们今天在中国听到的很相似。事实上SSC的终止并没有让任何科学家获得经费的增加。

我们规划的大型对撞机项目(以周长为100公里算)分两步走:第一步正负电子对撞机(CEPC)建设阶段,约在2022—2030年间,工程造价约400亿人民币。如果这第一步成功,可以走第二步,质子对撞机(SPPC)阶段,工程造价在1000亿人民币以内,时间是在2040—2050年左右,减去国际贡献约30%,中国政府出资约700亿人民币(每年70亿)。怎么会是无底洞?

二.杨先生反对的第二点理由是中国目前仍然是一个发展中国家,还有亟待解决的民生问题,超大型对撞机不是燃眉之急。民生问题当然要解决,但我们也要考虑长远发展要有领先世界的能力。高能物理研究物质的最小结构及其规律,采用的手段从加速器、探测器到低温、超导、微波、高频、真空、电源、精密机械、自动控制、计算机与网络等,很大程度上引领了这些高技术的发展并得到广泛应用。建造大型对撞机可以使我们领先国际达几十年,使一些重要技术产品实现国产化并走到世界最前沿,可以形成一个国际科技中心吸收国外智力资源,可以培养几千名能创新的顶尖人才,怎么不是燃眉之急?

一个大国,没有对人类文明的贡献,很难说话响亮,这影响中国在世界上获取利益。从占GDP的比例来看,大型对撞机的造价(即使包括SPPC)并没有超过1980年代的北京正负电子对撞机。下一个五年计划开建大型对撞机,是我们在高能物理领域领先国际的一个难得的机遇。首先新发现的希格斯粒子质量很低,使我们有可能提出环形正负电子对撞机这个方案来研究它,还有机会改造成质子对撞机。我们有北京正负电子对撞机的经验,我们有技术和人员队伍的积累。这个机遇窗口只有10年,失去了,下一次就不知道是什么时候。

三.杨先生反对的第三点理由是建造超大对撞机必将大大挤压其他基础科学的经费。中国的基础研究经费目前占研发经费的比重大约是5%,国际上发达国家一般是15%。中国基础研究经费还有巨大的增长空间,大约每年1000亿人民币以上,CEPC不会挤压其他基础科学研究的经费。

四.杨先生反对的第四点理由是高能物理学家想寻找的“超对称粒子”和“量子引力化”都未被发现,希望用对撞机发现猜想中的粒子也是不会成功的。建造大型对撞机的目标不是那样。我们的目标简言之:粒子物理目前的标准模型只是一个在低能情形下的有效理论,需要继续发展更深层次的理论,虽然现在已有一些超出该模型的实验证据,但需要更多的实验证据指明发展方向。目前已知的标准模型中的问题大部分与希格斯粒子有关,更深层次的新物理应该会从希格斯粒子处露出蛛丝马迹。CEPC可以将希格斯粒子的测量精度提高至1%左右,比LHC好10倍,这就可以确认希格斯粒子的性质,判断希格斯粒子是否与标准模型预言完全一致。无论LHC是否发现新物理,CEPC都是需要的。如果有新的希格斯粒子耦合形式,我们可以进行第二阶段,建造大型质子对撞机,寻找造成偏差的原因。这个原因当然可能是超对称粒子,也可能是其他粒子。

五.杨先生反对的第五点理由是七十年来高能物理的大成就对人类生活没有实在的好处,未来也不会有好处。七十年来,高能物理发展出的技术与生活息息相关。没有高能物理,就没有同步辐射光源、自由电子激光和散裂中子源等装置,我们现在的许多生物、地质、环境、材料、凝聚态等方面的进步就无从谈起。没有高能物理,今天医院里的很多检查与治疗就不会存在,许多人的生命会缩短,生活质量会降低。没有高能物理就没有WWW网,人类从WWW网中得到的收益,远大于对高能物理的全部投入。中国建大加速器对我们有什么实际的好处呢?第一阶段300亿人民币的投入,至少使我们可以在以下技术方面实现国产化,并领先国际:a)高性能超导高频腔,b)高效率大功率微波功率源,c)大型低温制冷机,d)高速抗辐照硅探测器、电子线路与芯片等。

六.杨先生反对的第六点理由是高能所三十年来的成就不高,超大对撞机90%的工作将由非中国人来主导,诺贝尔奖也不会是中国人。从建立北京正负电子对撞机开始。国家对高能所在高能物理研究方面的投入,主要科学设施是北京正负电子对撞机(2.4亿元,1984年),北京正负电子对撞机重大改造工程(6.4亿,2004年),和大亚湾中微子实验(1.7亿,2007年)等,一共约10亿元人民币,投资不算多。这些投入取得的成果与国内其它领域相比不少。我们的成果可以跟他们比肩,至少我们现在是国际高能物理领域四大实验室之一(CERN,Fermi,KEK,IHEP)。将来超大对撞机70%的工作将由中国人来主导。我们有信心和能力独立完成CEPC。当然从国际合作考虑,还是需要放手一些工作内容。至于质子加速器的工作,我们目前确实经验不足,但我们还有二十多年,以我们过去三十多年进步的记录来看,是可以完成的。至于中国人得诺贝尔奖,不是国家对基础科学投入的目的。我们希望中国有一个CERN这样的研究机构,至于有没有人得诺贝尔奖,并不重要。

七.杨先生反对的第七点理由是高能物理的前途在“新加速原理”和“几何理论”,不在大型加速器。“新加速原理”确实是一个加速器发展的重要方向,无论是束流品质还是能量利用效率,都还有太长的路要走。高能物理不能等待这个新技术成熟。至于“几何理论”,或是“弦理论”,不是实验物理学家现在考虑的问题。

 

综合分析

丘成桐力主建巨型对撞机用意何在?为什么弦论“教主”威腾支持?超对称理论假设现有基本粒子均有质量极大的伴随粒子(玻色子费米子)[1],LHC在14太电子伏内未发现,超对称者寄希望于巨型对撞机。超对称者人微言轻,希望弦论者参加壮大声势;弦论靠超对称才包括费米子,“教主”当然乐观其成。丘成桐证明“卡拉比(E. Calabi)—丘定理”获得菲尔兹奖。该定理有关高维空间中拓扑结构,成为超对称论及弦论的数学基础之一。如巨型对撞机能发现伴随粒子,丘成桐就对物理学也有重要贡献,这就是他力主建立巨型对撞机的动机。他主张巨型对撞机建在山海关附近,该处邻近唐山地震多发区,不是适当的建机地点。

20世纪是物理学高速发展的黄金时代,在相对论及量子力学成功的基础上,开始进行对基本粒子的研究,发展出量子场论,主要实验工具是加速器。随着加速器能量的提高,新的基本粒子一个又一个地被发现。当时物理学家普遍认为:只要继续提高加速器能量,基本粒子物理学就会相应发展。这就是美国提议建造SSC以及CERN建造LHC的理由。LHC建成后,在质量约为0.115太电子伏处发现希格斯粒子,如美国费米实验室的太电子伏加速器(Tevatron)未被能源部强制关闭也会发现。往后事态的发展出乎意料,从Tevatron发现的顶夸克质量为0.173太电子伏起,直到LHC最高能量14太电子伏,在如此辽阔的能量范围内,LHC迄今未发现新基本粒子。一种可能是在此能量范围内不存在新粒子,另一种可能是LHC对新粒子的分辨能力有问题。LHC利用正负质子对撞以产生高能量,两者均具有强作用,对撞后产生大量已知强子(重子及介子)及其复合态和激发态,形成检测器之背景噪音,其强度超过所要检测粒子的信号100亿倍!在如此强烈的背景噪音下搜寻新粒子,比大海寻针更难。LHC 实验物理学家利用统计方法以消除背景噪音,其有效性决定于所采用的统计参量是否正确,稍有偏差难免沧海遗珠或鱼目混珠。虽然LHC发现希格斯粒子已被主流物理学家认可,但仍有人怀疑,对希格斯粒子的实验结果有两个疑点:一,发现两个不同质量(相差约0.4%),不像基本粒子而更像复合粒子;二,自旋不能肯定为零,如自旋非零肯定不是希格斯粒子。王贻芳提出第一阶段目标为验证希格斯粒子参量是中肯的,但更应验证是否为鱼目混珠,这关系到LHC消除背景噪音统计方法是否可靠,必须彻底弄清楚。

解决背景噪音问题更有效的办法是采用轻子取代质子,轻子无强相互作用,轻子对撞机的背景噪音比质子对撞机低得多。现有的轻子对撞机采用电子,电子质量只有质子的1836分之一,很难加速到高能量而且成本过高。缪(m)子的质量比电子重207倍,建成环形对撞机可大幅度提高能量并降低成本。缪子是不稳定粒子,寿命为2.2x秒。根据狭义相对论,当粒子加速到非常接近光速时寿命可大为延长,对缪子已由实验证实。建造缪子环形对撞机在原则上不成问题。唯一实际问题是,缪子注最终衰变时产生有害健康的高密度中微子流,可建造在人迹不到处通过遥控遥测解决;中微子流还可用来建造中微子工厂用以研究中微子的性质,一举两得。建立缪子环形对撞机是换代升级,意义重大。

杨振宁以美国停建SSC为例证明建造巨型对撞机为无底洞的意见与事实不符,但他反对在目前建立超巨型对撞机以及应先研究新加速原理的建议是可取。加速器能量的提高是不断创新换代的结果。从第一代高静电加速器,第二代同步回旋加速器,第三代高能直线加速器,到第四代高能回旋对撞加速器,使加速器的能量至少提高了一百万倍。继续大幅度提高加速器能量,必须寻求新加速原理,否则竭全世界财力也无以为继。当务之急是设法大幅度提高微波加速的效率,根本解决之道在于探索新加速原理。

建立高能加速器是否由中国主导应根据所具备的条件决定。中国有三个有利条件:一,中国GDP占世界前列;二,幅员辽阔,有利加速器选址;三,高能所对建立加速器充满信心,有志者事竟成。有三个不利条件:一,中国人均GDP相当低,必须尽量节约;二,缺乏建立高能加速器经验,北京正负电子对撞机最高能量为0.005太电子伏,只有14 太电子伏LHC的两千两百分之一,建立高能加速器的经验从何而来?三,缺乏心灵手巧的能工巧匠。LHC 建在日内瓦附近有其考虑,瑞士以制造钟表著称,拥有大量心灵手巧具有高度敬业精神的能工巧匠,成为建造精密度极高的LHC重要有利条件。LHC物理学家开玩笑说:“你叫瑞士工匠造一块镇纸,他会送来一只瑞士表。”尽管如此,LHC仍发生过一次停机半年的重大事故。LHC号称“有史以来最精密的机器”并非虚言。千万不能低估建造大型高能加速器的困难。

克服困难最重要的是实行国际合作。科学无国界,这是原则问题,。1915年爱因斯坦发表广义相对论,英国爱丁顿(A. Eddington)爵士大为赞赏,为之进行广泛国际宣传;他亲自率队于1919年5月去东非,在日全食时摄影证实星光为太阳引力所弯曲,证明了广义相对论之预言。当时凡尔赛和约尚未签订,英、德两国仍处于战争状态。英国人并未责怪爱丁顿,而对他的科学贡献大为赞扬。倒是德国纳粹分子称相对论为“犹太科学”,对爱因斯坦进行迫害。二战期间美国收留了许多流亡科学家,也是基于科学无国界精神。科学研究目的是追求真理而不是争名夺誉,这不仅用适用于个人,也适用于国家。LHC由许多国家共同出资建成,各国按出资比例选派研究人员,彼此通力合作,出成果后也未见各国争名夺誉,充分体现出科学无国界精神。中国筹建大加速器应发扬科学无国界精神,认真实行国际合作。有人提出:建大加速器是“为国争光”、“争取世界第一”,这种提法违反科学无国界精神,不利国际合作。最近曾在费米实验室长期工作的实验物理学家吴为民发表文章[2],支持中国在以美国为主国际合作条件下建立CEPC。吴为民在中美两国高能物理学界工作多年,具有丰富的实际经验与亲身体会,他的意见值得有关方面重视。

 

具体建议

一.高能加速器是检验基本粒子物理学唯一可控制的实验装置,应根据实际需要继续建立高能加速器。

二.建立高能加速器应实行广泛国际合作,建立类似CERN的机构进行管理。如中国出资最多,加以有幅员辽阔便于选址的有利条件,可建在中国。

三.建立高能加速器应分三阶段进行。第一阶段为准备阶段,第二阶段建立繆子加速器,第三阶段建立高能加速器。

四.第一阶段主要任务是研究各项关键技术,探索新的加速原理等等。重点为研究繆子加速器的关键技术,为第二阶段奠定基础。

五.第二阶段应建立繆子回旋对撞机以节约经费,验证LHC发现的希格斯粒子以及LHC所采用的统计方法是否可靠。

六.第三阶段的具体任务决定于第二阶段实验结果。目前只能提原则性意见:1,在LHC未关闭前,不应重复建造类似的对撞机;2,只有在加速效率大幅度提高前提下,才能考虑建造能量比LHC更高的巨型对撞机,3,在建立巨型对撞机前,应先比较改建LHC以提高其能量是否比建造新机更划算。

 

参考文献

[1] 沈致远,坚守科学底线,物理教学 2016年第5期,2—3页。

[2] Weimin Wu, I Support China to Build the CEPC on the Promise that the US Would Actively Participate in CEPE, International Journal of Modern Physics, Vol. 31, No.30 (2016)

(作者电子邮件:zyshen@comcast.net

英文题目 

Arguments about How China to Build the Large Accelerator

小辞典

加速器为将带电粒子注加速的装置,用来研究基本粒子性质及其相互作用。按粒子注运动路径,分为直线加速器及回旋加速器两种,后者使粒子注多次绕圈以提高能量。对撞机利用正负粒子注对头撞击以提高有效能量。

电子伏(eV为物理学常用能量单位。1 电子伏等于电子通过1伏加速电压所获得的能量。 兆电子伏:1MeV=10^6 eV; 吉电子伏:1GeV=10 ^ 9 eV,太电子伏1TeV=10 ^ 12 eV。根据爱因斯坦质能相当原理:E=mc^2,电子伏也用来作为粒子质量的单位。

辐射损耗 带电粒子在转圈时,因运动方向改变产生电磁辐射,从而损失能量称为辐射损耗。粒子质量越轻、转圈半径越小,所产生的辐射损耗越多。电子回旋加速器之辐射损耗过大,不利于产生高能量粒子。

NOWHERE TO RUN! 2 主流物理(BSM)真的垮台了!

今天国际物理学界在美国和意大利举行的两个主要的年度会议都结束了,没有任何新闻发布会和庆祝会。龚先生在他们开会前2天就公开预测了这样的结果。也就是说,他开会前就知道了这是必然的结果。但是,我们只想等到他们会议结束后,一切应该真相大白。现在,他们的会议结束了!请看:

(One, Aspen 2017 Winter Conference: Starts 19 Mar, Ends 25 Mar 2017, at Aspen, Colorado USA: http://indico.cern.ch/event/550030/

Two, 2017 Moriond Conference:March 18th – 25th, 2017, at La Thuile, Aosta valley, Italy: http://moriond.in2p3.fr/

从欧洲核子研究中心LHCb等数据,在13 TeV数据量已达到80 FB-1,约为2012年数据量的10倍以上,但:

一、没有确认希格斯机制:b -/ b 夸克衰变通道问题甚至没有谈到。

二、没有Majorana中微子:

中微子运动99.9999…%的光速,其速度不能由像焦油湖那样的希格斯场降慢下来。因此,它的质量也不能是希格斯机制作用的结果。而Majorana给出的与希格斯机制不同的跷跷板质量产生机制,它的反粒子就是它自己。如果中微子可能是Majorana粒子,那么,作为Majorana中微子至少有三结果。

首先,要有无中微子双β衰变。

但无无中微子双β衰变:请看  https://arxiv.org/abs/1703.00570

第二,中微子可能具有倒质量层次。

但没有反中微子倒质量层次:请看 https: / / arXiv. org /abs/ 1703.03425 和 https://arxiv.org/abs/1703.03328

第三、中微子必须是自己的反粒子。

但 没有Majorana定义的中微子(反粒子是其自己),请看:

https://www.quantamagazine.org/20160728-neutrinos-hint-matter-antimatter-asymmetry/http://www.symmetrymagazine.org/article/is-the-neutrino-its-own-antiparticle

可见,最新数据显示所有这三个方面的结果是负面的。

以上结果显示中微子不是Majorana中微子,这是非常重要的结果!因为,现在看到的中微子没有不同于于其他费米子的特性。因此,中微子的质量产生机制也必须与其它夸克和电子等费米子相同。由于希格斯机制不能解释中微子的质量,希格斯机制肯定是完全错误的。

三、没有超对称粒子SUSY

希格斯机制不能解释以上中微子质量产生,也不能解释暗质量。因此,它需要超对称理论SUSY。事实上,SUSY被视为主流物理所有问题的超级特效药。见下图,附演示文稿。然而,即使SUSY 是超级特效药也无法获得自然常数和普朗克CMB数据。何况SUSY不是特效药,没有任何SUSY粒子,SUSY理论自己也已经不可救药。

LHCb等数据,没有超对称粒子,所有这些问题无法在主流物理中获得解决。

susy2017

四、没有弱相互作用大粒子WIMP

已知的6个月前LUX的数据排除了存在WIMP。这一次,LHC数据进一步排除了WIMP。最重要的是,其它PICO数据(解决低质量区域,轴子)进行了分析,然而,都没有WIMP。

五,没有办法解释希格斯玻色子

新的所谓希格斯玻色子的质量(125.09 + / – 0.24 GeV)。主流物理一直无法解释希格斯玻色子,而龚先生33年前早已经清楚地表述了这个玻色子的机制,及其精准数值。

六、其他重要数据:

1,没有惰性中微子,参见:http://www.symmetrymagazine.org/article/sterile-neutrinos-in-trouble。惰性中微子不是超对称的一部分。它不能扮演暗质量重要的角色,因为中微子是热/热暗物质。即中微子不能在空间保持,而是在空间奔腾,而黑暗物质环绕拥抱可见物质。但是,惰性中微子可以支持Majorana中微子吗?不,没有惰性中微子是另一个排除Majorana中微子的依据。

2,没有任何BSM种类的粒子:任何BSN粒子(SUSY粒子,轴子,无菌中微子,WIMP,等)将在BS0介子衰变检测(LHCb分析)。但是,没有!参见https://home.cern/about/updates/2017/02/standard-model-stands-its-ground。

以上所有的数据报告再次表明,主流BSM物理自己不能自圆其说,正如去年宣布弦物理的彻底失败,现在可以看到整个主流BSM物理正在坍塌,或者说已经垮台了。

正是:全球物理忙,两会无主张,重点无结果,南柯梦一场。

我们能够看到主流BSM物理的垮台,这只是一个必然的胜利。如果能够创建新的正确的物理理论,这才是伟大的胜利!

 

注:以上是与龚先生的交谈结果。

附1:ATLAS报告指出:超对称粒子SUSY无法解决主流物理所有这些问题

ATLAS-SUSY-2017-079

附2:2017Moriond Conference:March 18th – 25th, 2017, at La Thuile, Aosta valley, Italy国际会议主要安排:

The entire conference schedule:

Sunday March 19th: about Higgs mechanism

Susumu Oda: Couplings and mass with 13 TeV data and expectations.

Giovanni Petrucciani: Evidence for ttH production with 13 TeV data?

Goetz Gaycken: 2nd and 3rd generation couplings with 13 TeV data

Monday March 20th: about SUSY

Emma Siam Kuwertz Pushing limits on generic squarks and gluinos at LHC at 13 TeV

Matthieu Pierre Marionneau Progress with “electroweak-ino” searches with 13 TeV data.

Andreas Petridis Cornering natural SUSY with 13 TeV

Jose Santiago Perez One loop effective lagrangian after matching

Lesya Shchutska Review: The way forward for SUSY at LHC and beyond

Tuesday March 21rst: about neutrino

Nicolas Lurkin Heavy neutrino searches & early NA62 results

Thursday March 23rd Dark Matter & Axions

Alexander Madsen Direct Search for Dark Matter in the Mono-X + MET final state at 13 TeV

Raffaele Angelo Gerosa Search for the Dark Matter mediator (low mass dijet, 3rd generation, low mass dileptons,

etc.) in CMS

Guillaume Giroux Dark Matter Search Results from the PICO-60 C3F8 Bubble Chamber

David Moore Table top searches for screened scalar interactions associated with dark energy

Julien Masbou Dark matter direct detection experiments with xenon in dual phase

Belen Gavela Axions and Axion Like Particles

Felix Kahlhoefer WIMPS : How to hunt them and how to save them

 

Friday March 24th Neutrinos & Astroparticles

Takeshi Nakadaira: New results on CP from T2K

Victoria Wagner Background free search for neutrinoless double beta decay with Gerda Phase II

Thomas Carroll New Constraints on Sterile Neutrinos with MINOS/MINOS+ and Daya Bay

Cedric Weiland Searching for heavy sterile neutrinos in kaon decays

João Pedro de André New Results from ICECUBE : sterile neutrino search

Nowhere to run! 主流物理(BSM)逃脱不了最终的失败

这些日子,物理世界惶恐不可终日,最终都逃脱不了失败的命运!

最新数据,这两日正在发布中。LHC发现超大粒子团,似乎又可以唤起新的希望!我们认为:不可能有真正本质的新发现,那只不过是夸克粒子团类似夸克化学反应聚合物而已。

理论物理的四个柱子理论都已经死了,由此支持的主流物理必然崩塌!无处可逃!

NOWHERE TO RUN!!!

Dear Todd: Thanks for the info. Yes, I do know about the many-quark-blob report (https://home.cern/about/updates/2017/03/lhcb-observes-exceptionally-large-group-particles ). It is just a kind of ‘quark-chemistry’, having no insight for the foundation of TOE-physics.

LHC (at CERN) should report its 2016 data at two conferences in two days:

One, Aspen 2017 Winter Conference (Starts 19 Mar, Ends 25 Mar 2017, at Aspen, Colorado USA): http://indico.cern.ch/event/550030/

Two, 2017 Moriond Conference (March 18th – 25th, 2017, at La Thuile, Aosta valley, Italy: http://moriond.in2p3.fr/

Instead of commenting their reports afterwards, I will make a statement here first. The book {Nature Manifesto — Nature vs Bullcrap; 560 pages} is available limited time at https://tienzengong.wordpress.com/2016/12/10/natures-manifesto-on-physics-2/ , and ALL issues are addressed in it. That is, there is “Nowhere to Run” by any further experimental works but to vindicate the book {Nature Manifesto}.

However, I will elaborate this statement a bit more in this post.

For the mainstream theoretical physics:

One, Standard Model: it is just a hodgepodge from the experimental data (equations are just the results of the reverse-engineering to fit the data). The only theoretical principle is the “Higgs mechanism”.

Two, BSM (Beyond Standard Model):

  1. SUSY, a wild guess without any empirical support, and it is a total stupidity.
  2. String (M-) theory, by only changing a ‘point’ into a ‘string’ and hoping for the miracle. Worse yet, without SUSY, it cannot even account for fermions. It is not just wrong as physics but is a total bullcrap.
  3. Inflationary scenario, another wild guess trash.
  4. Multiverse, the direct consequence of 1) string-landscape, 2) eternal inflation. It is further motivated by the mainstream failure of deriving the nature constants of THIS universe.

For the mainstream experimental physics (including the observational astrophysics):

First, some facts are established.

One, Planck CMB data: dark mass, dark energy, Neff, etc.

Two, some nature constants (Alpha, non-zero Cosmological Constant, vacuum boson mass (125.09 +/- 0.24 Gev), etc.)

Three, dark-flow (about 9%)?

Second, the on-going research directions:

One, with collider: searching for the BSM particles (as dark mass)

Two, with neutrino: Majorana neutrino? Seesaw mechanism? Neutrino CP violation, etc.

Three, with astrophysical observations

Four, with direct detection of WIMP

The theoretical base for the mainstream physics is now very clear, with five pillars.

One, Higgs mechanism

Two, string — point to string (increasing some hidden dimensions)

Three, SUSY

Four, inflation

Five, with WIMP

SUSY will definitely be ruled out again in these upcoming LHC data reports:

First, direct production at LHC: No.

Second, as dark matter (from LUX, AMS02, Cosmic gamma rays, etc.): No.

Third, as invisible bystander (from EDM, LHCb data): No.

Without SUSY, String (M-) theory cannot even describe fermions.

Inflation is now even denounced by some of its most important inventors (such as Paul J. Steinhardt), see {Wrong about inflation (By Anna Ijjas, Paul J. Steinhardt and Abraham Loeb; https://www.cfa.harvard.edu/~loeb/sciam3.pdf )}. For the {Emperor’s new dress story}, it was a child pointing out the nonsense. For {inflation}, it is now declared as crap by its tailor.

The multiverse is mainly represented by Max Tegmark’s  (MIT professor) book “Our Mathematical Universe”, and it is now denounced by Sheldon Glashow (physics Nobel Laureate), see http://inference-review.com/article/a-hand-waving-exact-science .

For WIMPs (dark particles):

First, via direct detection (LUX, etc.): No.

Second, via direct production at LHC: No.

Third, via AMS02 or cosmic gamma rays: No.

Four, as axions (low mass), via (PICO and CAST): No.

Five, as Sterile Neutrino (via LHC, IceCube, etc.): No.

Yet, for this upcoming LHC report, the key point will be on the Higgs mechanism (HM).

For Higgs mechanism, the following issues must be addressed.

One, it must provide masses for some fermions (not including neutrino). That is, Higgs boson must couple very strongly with its cousins (Higgs-field fermions). If this new LHC report (with almost 100 fb-1 data) can still not establish this Higgs mechanism (with the right proportion), it is time to change the name of this new boson to Vacuum Boson which decays mainly via the diphoton channel.

Two, as Higgs mechanism cannot provide the masses for neutrinos, neutrinos should be Majorana particles. That is:

First, there must be neutrinoless Double Beta Decay.

Second, neutrino and its anti-particle must be identical, cannot be distinguished.

Third, neutrinos can have inverted mass-hierarchy.

If these three are not verified in this huge data (LHC and other neutrino data), Higgs mechanism is wrong.

eggcarton413

Three, Higgs mechanism (HM) cannot account for the dark mass. So, if WIMPs (SUSY, axions, sterile neutrino, etc.) cannot be found, HM is wrong.

Four, HM cannot account for the dark energy.

Five, HM cannot account for the new boson’s mass (125.09 +/- 0.24 Gev.).

On the other hand, for the G-theory (Nature’s Manifesto; see https://tienzengong.wordpress.com/2016/12/10/natures-manifesto-on-physics-2/ ), all the above shortcomings of the HM are removed.

The mass-rising mechanism for ALL fermions (including neutrinos) is via the {bouncing (having momentum change) between (ghost point) and (matter universe)}. The mass-rising for bosons is caused by the bouncing between fermions. That is, neutrino is in principle not different from all other fermions (quarks and electrons, etc.).

So, neutrino (in G-theory) cannot be Majorana particle; that is,

No neutrinoless Double Beta Decay,

No inverted mass-hierarchy for neutrinos.

Furthermore, neutrino and its antiparticle must behave differently in the CP symmetry.

In G-theory, Planck CMB data (2013 and 2015) was easily derived, without any WIMP. Thus, there is no chance for these new LHC reports of seeing any WIMP.

Any correct experimental data cannot go beyond the scope of {Nature’s Manifesto}. Nowhere to Run, for sure.

Note (added on March 25, 2017): the two conferences (mentioned above) are now over, with a new set of data. The following is my comment on these two conferences.

Told you so

With 80 fb-1 data at 13 Tev. (about 10 times more than 2012), but:

No Higgs mechanism

No Majorana neutrino

No WIMPs

No SUSY

No sterile neutrino

Note: most graphs below are taken from the CERN/Aspen reports.

The Standard Model (SM), based on Higgs Mechanism (HM), cannot account for:

Neutrino masses

Dark energy/dark mass

BaryonGenesis

Mass Hierarchy

Gravity, etc.

eggcarton431

Thus, SM needs:

SUSY (for dark mass, hierarchy, etc.)

WIMP (for dark mass)

Majorana neutrino (for neutrino mass and/or baryongenesis, etc.)

Sterile neutrino (for dark mass and/or majorana neutrino, etc.)

The missing (failure) of one item above will be a deadly blow to SM, especially its base, the Higgs mechanism. If all the above items are missing, the entire mainstream physics collapses.

But, this new data (80 fb-1 from LHC and many others) show the following.

One, NO Higgs mechanism: the b/-b quark decay channel was not even talked about.

eggcarton422

Note (added on June 9, 2017): CMS analysis on H→ bb¯ decays at (√s = 13 TeV) with 35.9 fb−1 data (published on 2017/05/29) shows that an observed significance of 1.5σ (0.7σ expected for the standard model Higgs). That is, the Higgs mechanism is not verified, see https://cds.cern.ch/record/2266164/files/HIG-17-010-pas.pdf

Two, NO Majorana neutrino: as neutrino moves with 99.9999…% of light speed (not slowed down by the tar-lake-like Higgs field), its MASS cannot be the result of Higgs mechanism. This is why the Majorana idea came about (to give neutrino mass with seesaw mechanism, different from the Higgs mechanism). But, there are, at least, three consequences for the Majorana neutrino.

First, there must be ‘neutrinoless double beta decay’

Second, neutrinos could have inverted mass hierarchy.

Third, neutrinos MUST be their own anti-particles.

But, all these three are NEGATIVE from the newest data.

NO neutrinoless double beta decay: see https://arxiv.org/abs/1703.00570

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No inverted  neutrino mass hierarchy: see https://arxiv.org/abs/1703.03425 and  https://arxiv.org/abs/1703.03328

No Majorana neutrino by definition (being its own antiparticle), see https://www.quantamagazine.org/20160728-neutrinos-hint-matter-antimatter-asymmetry/ and http://www.symmetrymagazine.org/article/is-the-neutrino-its-own-antiparticle

No Majorana neutrino is very significant, as neutrino must not be different from other fermions (quarks and electrons, etc.). Thus, their mass-rising mechanism must also be the same. As Higgs mechanism (HM) cannot account for neutrino’s mass, HM must be wrong completely.

Three, NO SUSY

Higgs mechanism cannot account for the dark mass. So, it needs SUSY. In fact, SUSY is viewed as the super Penicillin for all the problems of the mainstream physics.

eggcarton419

However, even this SUSY Penicillin cannot derive all nature constants and Planck CMB data.

Of course, the presentation shows that SUSY is not found in this 80 fb-1 data.

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Furthermore, SUSY is further ruled out in the WIMP data, in the LHCb data, etc. Without SUSY, all those problems cannot be addressed in the mainstream physics.

Four, NO WIMP

The LUX data was known for 6 months. This time, the LHC data further ruled it out most of the Gev WIMPs. The exclusion line is very much reaching the neutrino floor (the yellow area).

darkmass02

Most importantly, the PICO data (addressing the low mass region, the axion) was also analyzed. And, it very much excludes the low mass WIMP (such as axion).

darkmass05

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Again, the AMS02 anti-proton excess can be accounted for by the known cosmic processes (see https://home.cern/about/updates/2017/03/cosmic-collisions-lhcb-experiment  and the following graph).

 

 

Five, NO way to account for new boson’s mass (125.26 +/- 0.28 Gev.)

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Only G-theory can derive (calculate) this new boson’s mass.

Furthermore, the new measurement from this new data set (80 fb-1) is now closer to my (G-theory) calculation (125.46 +/- Gev.), in fact, identical.

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Six, other important data:

First, NO sterile neutrino, see http://www.symmetrymagazine.org/article/sterile-neutrinos-in-trouble . Sterile neutrino is not a part of SUSY. It cannot play important role as dark mass neither, as neutrino is warm/hot dark matter (that is, it boils, cannot be held in a space while dark mass hugs around the visible matter). But, sterile neutrino can make neutrino being Majorana. No sterile neutrino is another strong point to rule out Majorana.

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Two, NO BSM-kind of particle of any kind: any kind of BSN particle (SUSY, axion, sterile neutrino, WIMP, etc.) will be sensed at the BS0 meson decay (analyzed by LHCb). But, NO, see https://home.cern/about/updates/2017/02/standard-model-stands-its-ground .

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With all the data (reports) above, the mainstream physics COLLAPES all on its own.

Predicting the death of the mainstream physics alone is indeed a good victory. But, if without a replacing theory for this dead horse, this will only be a victory of self-masturbation. Fortunately, G-theory does rescue the mainstream physics from its hellfire dungeon, see https://tienzengong.wordpress.com/2016/12/10/natures-manifesto-on-physics-2/

Note (added on May 18, 2017):

One, the newest Hubble Constant (measured with Supernovae) is 9% higher than the Planck CMB data, reported by Adam Riess on May 11, 2017, see https://tienzengong.wordpress.com/2017/05/15/comment-on-adam-riess-talk/ . This verified the G-theory prediction, see graph below:

Two, the ‘inflation-war’ was officially announced on May 9, 2017. Anna Ijjas, Paul J. Steinhardt and Abraham Loeb came out to denounce the ‘Inflation theory’ and to advocate the cyclic multiverse (CM), see https://tienzengong.wordpress.com/2017/05/13/the-end-of-the-inflation-war/ . CM was the key point of the G-theory.

 

eggcarton489

See https://tienzengong.wordpress.com/2017/06/02/guth-and-gefter-welcome-for-quoting-the-g-theory/

This web page also available as pdf file,  Nowhere To Run.

Note (added on May 20, 2017): the heavily promoted China 100 Tev p-p super collider is now killed, see China-Super-Collider-analysis

For Chinese copy, see China-Super-Collider-debate 2

 

IT IS REALLY MISFURTUNE fOR THE  MAINSTREAM:

Nowhere to run!!!

by tienzengong

 

 

Nowhere to run!!!

 

The Unified Universe,The Unified Theory!