LHC上发现的“突起”到底是什么？
12月16日，世界上最大的粒子加速器LHC宣布，他们所属的两大探测器CMS和ATLAS都发现了一对超高能光子，共带有高达750GeV的能量。这一结果是在LHC重启后将质子对撞的能量提高了一倍的条件下，在今年4月到11月间收集的数据得出的。
虽然仅仅是超出曲线的几个突出的小点，但许多理论物理学家们的热情顿时被点燃了。现在已知的最重的基本粒子顶夸克的能量也只不过173GeV而已，因此这是否意味着，LHC的科学家们发现了有不被现有的粒子物理的标准模型所能解释的新粒子吗?
加拿大前沿理论物理研究所(PI)博士生Barak Shoshany日前在Quora网站上回答了这个问题，他客观准确的回答迄今已得到了1000个“赞”，今翻译如下。
作者 Barak Shoshany
翻译 江祈
大型强子对撞机(LHC)是一个粒子加速器。基本上，它是一个巨大的机器，能赋予粒子极高的能量，然后让它们撞击在一起。当粒子们撞在一起时，它们会被撞碎，然后LHC的探测器会探测撞出来的碎片。
我们可以把这些探测器生成的数据绘制成图。在下面的图中，探测器的数据由一组黑点来代表。
在当代物理学中，我们有一个被称为“标准模型”的理论做基础来描述粒子间的相互作用，这是一套描述强力、弱力及电磁力这三种基本力及组成所有物质的基本粒子的理论。这个理论也能被绘制成图，在上图中以红线表示。
2015年12月公布的“超出”(excess)红线那部分，在较早前已被发现，就是横坐标数值为750附近的那些突出红线的黑点。横坐标的单位是GeV，代表的是探测到的能量值。粒子物理学家通常用电子伏特(eV)为单位来量化能量大小，而GeV则是10亿个电子伏特。
而纵坐标则表示有多少次探测到该能量值的能量。我们可以看到，在那些突起的黑点处，实际探测到的能量次数要比标准模型预测(红线)的次数多。
那么这种对标准模型的偏离所表示的意义有多重要呢?实际上，可能不是很重要。我们还需要搜集更多数据。很有可能在一年以后，在得到更多数据以后，我们会发现这个结果不过是个统计学上的偶然事件。
但如果这不是一个偶然结果，那意味着什么?有些理论假设能够解释这一数据。几乎每次这样的媒体报道都附有一组可能的理论解释，但是对我来说，这是很有误导性的。我们甚至还不确定这个数据是真实的结果还是只是随机误差。所以，现在就开始用一些理论假设来试图解读这些未证实的数据还为时太早。
一年以后，当我们搜集了足够的数据，如果这些图表上的突起真的被证实并不是偶然出现的话，我们才能够说，我们观察到了以前从未观察到的新粒子。但是现在，我们还没有理由过度兴奋。
原文地址
https://www.quora.com/What-is-the-LHC-excess-that-was-observed-in-December-2015-in-laymans-terms
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