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日志


8月22日

preon星(aps focus) (2008-01-22)

    大多数科学家认为夸克是构建物质世界的基石。然而一些研究者相信夸克可能是由一种被称为"preon"的粒子构成的。由于对preon的捕捉、观测超出了现今粒子加速器的极限,所以一个小组提出了两种在宇宙中寻找"preon星"的方案,发表在07年12月的PRD上。尽管是否存在preon仍在争议中,这个小组的创举却广受赞誉。
    三十多年前preon的概念被提出。直到2005年,瑞典卢雷亚理工大学的Fredrik Sandin与John Hansson提出了preon星的概念。这种星体完全由preon构成,而不包含夸克,体积大约在一个梨与一个足球之间,质量与月球近似,密度在中子星与黑洞之间。该小组相信这样的preon星在宇宙诞生之初形成,现在一暗物质的形式存在,并通过引力影响别的天体。
    现在Sandin与Hansson着手于具体的计算,提出了两种观测preon星的手段。preon星质量远比中子星与黑洞小,却有着等同的密度,据此可以判断preon星的存在。
    第一个方法是求助于“引力透镜”。远处的伽玛射线源发射的伽玛射线,经过强引力场时,光线会弯折,产生所谓“引力透镜”现象。光线的弯折可以通过两个虚像间的干涉来测度。该小组假设preon星的质量在10e15与10e23kg之间,据此作了有关光线偏折的计算。他们还在迄今观测到但无法解释的gamma射线偏折中寻找preon星的影子。
    第二个手段十求助于“引力波”。迄今为止我们仍然无法探测这种空间的波动。如果成对的preon星形成双星系统,那么,很有可能会发生双星间的物质输运(比如融合),从而向外辐射引力波。该小组对这种引力波的振幅与频率作了计算,并认为在建的欧洲引力波观测站可以观测到它。
    另外,preon星可能撞击过月球或地球???因而研究者认为对月球与地球地震记录的研究也会成为探测preon星的手段。
    费米国家加速器实验室的Dan Hooper认为虽然迄今没有证据证明夸克或轻子是由更小的粒子构成的,然而Sandin与Hasson的实验设想给他留下了深刻的印象。
    原文:http://focus.aps.org/story/v20/st18
    ??问题不是preon存在的证据,而是理由:为什么我们需要这样一个概念??

附:http://cn.arxiv.org/PS_cache/arxiv/pdf/0711/0711.0218v1.pdf(关于量子比特与几何相位的)

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