2020 年 3 月，歐洲核子研究中心（CERN）披露了可能存在打破標準模型的新式基本粒子和力。現在，劍橋卡文迪許實驗室的物理學家們，通過進一步測量發現了類似的影響，或為物理學的新理論發展提供支撐。Harry Cliff 指出：“事實上，我們已經看到了相同的效果，着無疑增加了我們正處於發現新事物的邊緣的幾率”。
完全重建的 LHCb 事件，介子等粒子被以不同顏色顯示。（來自：CERN）
據悉，標準模型描述了構成宇宙的所有已知粒子、以及它們之間的相互作用力。儘管科學家們已儘力開展所有實驗，但物理學家深知當前理論不見得完備。
比如無法解釋引力和大爆炸期間的物質時如何產生的，並且沒有粒子能夠解釋為何暗物質是可觀測宇宙的五倍。
長期以來，物理學家一直在努力找尋超出標準模型的物理現象，而 LHCb 事件有望揭開一小部分謎團。
位於 LHC-IP 8 的 LHCb 實驗洞穴（圖自：CERN）
SCI Tech Daily 指出，找尋新粒子和作用力的最佳方法之一，就是對被稱作美夸克的粒子展開深入研究。
由於壽命短得讓人難以置信（平均僅存在萬億分之一秒），它很容易在被觀察到之前就轉化或衰變成其它粒子。
好消息是，歐洲核子研究中心的巨型加速器 —— 大型強子對撞機（LHC）—— 每年都會產生數十億個美夸克，並由專門建造的 LHCb 探測器來記錄。
研究配圖 – 1：匹配模型的質量分佈（arXiv.org）
此外需要指出的是，美夸克的衰變方式，會受到未被發現的力或粒子的存在影響。
3 月份的時候，LHCb 的另一隊物理學家發布的結果表明，美夸克衰變為介子的頻率、低於它們較輕的表親電子。
這點在標準模型中無法得到解釋，因其對電子和 μ 子一視同仁。拋開電子的重量僅為 μ 子 1/200 這個事實，研究人員認為美夸克應該以相等的速率衰變成介子和電子。
然而 LHCb 的物理學家們發現，μ 子衰變的發生頻率，僅為電子衰變的 85% 左右。
研究配圖 – 2：另一匹配模型的質量分佈（PDF）
鑒於 LHCb 結果與標準模型之間存在大約三個單位的實驗誤差（粒子物理學表述為 3 sigma），意味其可歸咎於“統計僥倖”的可能性僅為千分之一左右。
假設結果是正確的，最有可能的解釋是 —— 一種新力牽引着不同強度的電子和介子，且其正在干擾這些美夸克的衰變方式。
但要證實這一點，仍需藉助更多數據來進一步減少實驗誤差。只有當結果達到 5 sigma 的閾值時 —— 即隨機引發的可能性低於百萬分之一時，它才會被粒子物理學家們所正視。