物理學有問題嗎?

主編瑪麗埃特·迪克里斯蒂娜介紹《大眾科學》2014年5月刊

加入我們的科學愛好者社群!

那是2012年,物理學家剛剛宣佈了一個大新聞:歐洲核子研究中心(CERN)的大型強子對撞機(LHC)交付了看起來像是(後來被證實是)希格斯粒子的東西,這是數十年尋找以完成所謂的粒子物理學標準模型的頂峰之作——這一發現將在次年獲得諾貝爾獎。 自然而然地,許多科學家立即將目光投向了他們預計LHC將揭示的下一個難題。“我仍然堅持不懈,希望看到超對稱,”倫敦國王學院的約翰·埃利斯當時說道,他指的是許多物理學家認為將取代標準模型的物質理論。

然而,從那時起,尋找“超伴侶”粒子以幫助描述粒子為何具有它們所具有的質量,並解決暗物質之謎的努力,卻令人失望。 正如約瑟夫·萊肯和瑪麗亞·斯皮羅普盧在他們的封面故事“超對稱性和物理學危機”中所述,“LHC首次執行的結果幾乎排除了該理論所有研究最多的版本”。 更高功率的執行將於2015年進行,但不能保證它會產生答案。 那麼接下來會怎樣?

在我們等待宇宙如何運作的基礎圖景變得更清晰的同時,我們可以觀察機器發展出在地球上呈現不同形態的能力。 在“變形的事物即將到來”一文中,斯里達爾·科塔記錄了在人造裝置中採用彈性或柔順設計的努力。 與今天所做的在複雜且通常效率低下的系統中使用許多剛性部件不同,這種設計可以將負載分佈在由更少部件製成的柔性裝置上。 這些材料可以實現彎曲飛機機翼和蛇形機器人等應用,它們的使用將提高我們工程創造物的效率和耐用性。 它們可能無法解決我們關於宇宙的一些深刻問題,但它們可以使我們在此期間的生活更輕鬆。


關於支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。 透過購買訂閱,您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


公民科學:最後機會參加

報名截止日期為5月12日,參加谷歌科學展覽會,其中包括贏得50,000美元大眾科學“科學行動”獎的機會。 這項國際競賽向13至18歲的學生開放。“科學行動”獎旨在表彰可以透過應對環境、健康或資源挑戰來產生實際影響的專案;獎項包括一年的指導,以繼續推進獲獎作品。 詳情請訪問ScientificAmerican.com/education/science-in-actionM.D.

© .