二十一世紀(jì)高能物理展望

1、.二十一世紀(jì)高能物理展望研究物質(zhì)及其作用和根本規(guī)律的物理學(xué)是自然科學(xué)各學(xué)科的重要根底。物理學(xué)的開(kāi)展，極大地豐富了人類(lèi)的知識(shí)寶庫(kù)，是自然科學(xué)開(kāi)展的重要推動(dòng)力量，是近代技術(shù)開(kāi)展的主要源泉，對(duì)人類(lèi)現(xiàn)代文明和社會(huì)進(jìn)步起了重大作用。粒子物理學(xué)是探究物質(zhì)構(gòu)造的根本組成成分、它們的性質(zhì)以及它們之間互相作用規(guī)律的物理學(xué)前沿學(xué)科，由于這種研究需要借助于高能實(shí)驗(yàn)手段，因此粒子物理也稱(chēng)高能物理。·21世紀(jì)初，歐洲的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC尋找希格斯粒子可能有結(jié)果，找到了自然快樂(lè)，找不到那么應(yīng)尋求對(duì)稱(chēng)性破缺本質(zhì)的新途徑，這將是對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模型的一個(gè)挑戰(zhàn)，LHC上能產(chǎn)生大量的夸克，無(wú)疑會(huì)對(duì)夸克特性的理解起重要作用，LH

2、C也有希望發(fā)現(xiàn)新粒子和新現(xiàn)象。·美國(guó)的重離子對(duì)撞機(jī)RHIC的結(jié)果會(huì)是非常沖動(dòng)人心的，可模擬宇宙大爆炸最初期的情況，并有可能使人們第一次觀(guān)察到夸克膠子等離子體及解除夸克的禁閉，諸多的"粒子工廠(chǎng)"會(huì)提供高精度的實(shí)驗(yàn)室，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)展更準(zhǔn)確的檢驗(yàn)，研究粒子反粒子變換及宇稱(chēng)結(jié)合反演CP破壞的規(guī)律，尋找標(biāo)準(zhǔn)模型以外的新現(xiàn)象。·加速器新原理、新技術(shù)的研究還將繼續(xù)，能量為500GeV1TeV的電子直線(xiàn)對(duì)撞機(jī)將在21世紀(jì)頭十年建成，它將保存電子對(duì)撞機(jī)本錢(qián)低的優(yōu)勢(shì)，可以建成跨克工廠(chǎng)。·由于加速器的價(jià)格越來(lái)越高，因此加速器、探測(cè)器新理論的探究研究將會(huì)加快速度，期望

3、在2020年有打破性進(jìn)展。·利用宇宙線(xiàn)和核手段進(jìn)展的非加速器粒子物理研究在21世紀(jì)還會(huì)進(jìn)一步開(kāi)展，人們有理由期望暗物質(zhì)尋找、中微子質(zhì)量測(cè)量、中微子振蕩、太陽(yáng)中微子虧損、質(zhì)子衰變等問(wèn)題會(huì)得到解答。預(yù)計(jì)21世紀(jì)20年代將是一個(gè)高能物理活潑的年代，豐富的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，包括一些新的發(fā)現(xiàn)以及理論的進(jìn)展，使得我們對(duì)以下的根本問(wèn)題有進(jìn)一步認(rèn)識(shí)或全新的見(jiàn)解：1希望發(fā)現(xiàn)21世紀(jì)未曾發(fā)現(xiàn)的新粒子和新現(xiàn)象，尤其是超越標(biāo)準(zhǔn)模型的理論所預(yù)言的新粒子，例如超對(duì)稱(chēng)粒子。2夸克、輕子是否只存在三代，它們是最根本的嗎?3質(zhì)量的起源是什么?不同根本粒子的質(zhì)量是由什么決定的?4CP破壞的起源是什么?5超對(duì)稱(chēng)，人工色，大一統(tǒng)理

4、論是否正確?可以說(shuō)，上述幾個(gè)根本問(wèn)題，既是對(duì)21世紀(jì)物理學(xué)的挑戰(zhàn)，又是21世紀(jì)新物理的起點(diǎn)和可能的打破口。在解答以上問(wèn)題的過(guò)程中，一種以實(shí)驗(yàn)為根據(jù)，在標(biāo)準(zhǔn)模型根底上開(kāi)展起來(lái)的根本理論建立起來(lái)，人們對(duì)微觀(guān)世界的認(rèn)識(shí)又將大大往前邁進(jìn)，正如瑞典皇家科學(xué)院在2019年10月頒發(fā)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的通報(bào)中所聲稱(chēng)的:人類(lèi)總是探究其自身在自然界中的地位，力圖發(fā)現(xiàn)哲學(xué)上和物理學(xué)上的相似問(wèn)題的答案。人類(lèi)之家，即宇宙，創(chuàng)生于大爆炸。"宇宙因何存在?""什么是宇宙的最小的組分，它們的性質(zhì)是什么?""對(duì)宇宙的過(guò)去和將來(lái)，它們會(huì)告訴我們一些什么?"如此等等，諾貝爾物