学霸就是要肝 第163章 新物理？

第163章 新物理？

第163章 新物理？

最终，唐院士被郭鼎叫了过来。

来到机房后，他就笑呵呵地问道：“是萧易遇到什么问题了吗？”

“呃……”郭鼎点了点头：“确实是这样。”

萧易问的东西，也确确实实算是问题了吧？

只不过……稍微有那么一点超纲罢了。而见到唐遗芳，萧易便再一次拿出了自己刚才计算出来的结果，进行了一番解释。

唐遗芳听完，顿时也像郭鼎刚才那样的愣住了。

迟疑了好片刻，他才说道：“也就相当于，你觉得标准模型预测出来的W玻色子质量，存在较大的误差？”

萧易点点头：“大概是这样。”

“根据我的计算的话……至少是超过了5个标准差。”

“5个标准差？”唐遗芳又是一怔，随后他便伸出手说道：“让我看看你的计算过程。”

萧易颔首，接着便将他刚才计算所用的草稿纸递给了唐遗芳。

唐遗芳开始看了起来。

对于高能物理学中有一个准则叫做5σ准则，其被广泛认为是判断结果是否具有统计显著性的标准，其中，“σ”指的是正态分布曲线中的标准差，表示数据偏离均值的程度。

对于结果达到5σ的实验，意味着这个实验的结果有很大可能不是由于统计波动或系统误差所导致的，并且很有可能是某系未曾被发现的新物理现象所导致的。

意思就是说……萧易可能发现了一个能够颠覆物理学界的东西！

甚至……可能是新物理！但是，这怎么可能？！唐遗芳的心中产生了和郭鼎一样的想法。

你在开玩笑吧？抱着不敢相信的心理，唐遗芳开始从头到尾、仔仔细细地看起了萧易的计算过程。

而很快，他就眯起了眼睛，发现了问题的所在之处。

“等等……伱用的这是什么处理误差的方法？”

“不对……你用的这种误差处理方法，和其他那些研究所关于W玻色子数据的处理完全不一样。”

“另外，还有你用的这些统计方法，最终都是如何得到这些结果的，你也都需要进行一下说明。”

他转头看向了萧易，问道：“如果无法解释这些方法的原理，是无法说服绝大多数人的。”

他自认为找到了问题的关键点，心中也算是松了口气。

就是说嘛，W玻色子质量上怎么可能会出现问题嘛？

更何况就算真的出现问题，又怎么会是萧易这么随便算上几手就能够发现的？

然而听见唐遗芳的问题，萧易却反倒疑惑地问道：“难道高能物理学界没有使用使用过我的这种方法吗？”

“这个方法的话，应该还是挺容易想到的吧？”

萧易的这个反问，直接就给唐遗芳整不会了。

啥？这个方法，挺容易想到？

而萧易这个时候也继续解释道：“首先最关键的方法就是最大似然估计，我在其中了引入了一种改进的算法，能够更有效地处理高维数据，保证结果的准确性。”

一边说他也一边在草稿纸上指着，向唐遗芳解释着他这些新方法是怎么来的。

“再之后就是贝叶斯估计方法，你看这里，我引入了另外一种较为简单的先验分布模型，使得计算后验分布变得更加高效和精确，同时我在其中还用到，马尔科夫链蒙特卡洛方法，这个方法我在绝对电子性计算原理中使用过，如今也将它加入到了对这些实验数据的处理中。”

“当然，这些也只是统计方法上的一些小小改进，还有你刚才说的误差处理方法，我在这里面主要建立了一种分析框架，这可能也是你不清楚这个方法的关键原因。”

“你看，这里我们首先先引入一个误差矩阵，将所有可能的误差源表示为矩阵中的元素，针对这些误差，我们也需要将它们分成可控误差和不可控误，可控误差是那些可以通过进一步校准和实验设计减小的误差，而不可控误差则是由于自然随机性或外部环境因素引起的。”

“再之后就是对其进行矩阵分解，这里面我主要用到了两个方法，第一是奇异值分解，将复杂的误差源分解为一组独立的成分，就可以识别出主要的误差贡献因素，并量化每个因素的影响。”

“此外，还有一个主成分分析，可以帮助我们在高维数据中找到最显著的误差模式。”

“然后还有……”

就这样，萧易从头到尾地给唐遗芳讲解了一下他的数据处理方法。

唐遗芳自认为自己的数学还算是不错的，虽然相比起那些纯数学家来说还差了一些，但是在物理学家中也算是很好的了。

然而，现在面对萧易这信息量十分密集的方法，他还是变得茫然了起来。

“……当然这些结果都局限于我今天的纸面计算，我一个人的精力也有限，如果能够将更多的相关实验数据提取出来，统一对这些数据进行处理，我想还能够将这个精准度再往上提高个不少。”

说完，萧易就感觉有些口干了，四处看了看有没有喝水的地方，不过这个时候，郭鼎不知道从哪冒出来，给他递上来了一杯水：“大佬您喝水。”

“呃……”

萧易无语地看了一眼他，不过也没有废话，接过了水，猛灌了一口，稍稍缓解了一下嗓子里面的干燥。而旁边，还在盯着草稿纸的唐遗芳，脑海中仍然在回顾着刚才萧易的那些解释。

直到最后，他小心翼翼地转过头，对萧易说了一句：“你能重新再说一遍吗？”

萧易：“……好吧。”

于是他又重新将自己所用到的这些方法复述了一遍，当然他这一遍就讲的比较慢了，毕竟还是得照顾一下老人家嘛。

而这一回，唐遗芳总算是差不多听懂了这个方法的原理所在。

尽管还有那么一部分是没有搞懂的，但其中有一些过程，却是连他都觉得有点妙哉的地方。

“所以，你这个方法，是怎么想到的？”唐遗芳忍不住问道：“这种方法……你之前是不是就想到了？”

“这个嘛……”萧易说道：“就是我今天在处理数据的时候，自己琢磨了一下，觉得用一些比较常见的方法来处理这类数据可能有些不精准，然后就想了想，感觉用这样的方法来处理这种粒子加速器中的数据会更好些。”

说完，他就注意到眼前的唐遗芳和郭鼎都是一副吃了那啥一样的表情。

迟疑片刻后，他又赶快找补：“呃……可能和之前也有点关系？我之前搞的绝对电子性计算，最开始也是因为参加了一个二维材料课题组，里面也是有实验误差的……”

唐遗芳深呼吸了一口气，最后说道：“好了，你不要再说了。”

“这样，我给你安排一场报告，你好好介绍一下你的这个方法，之后，我就开始组织研究人员，根据你提出的这个方法，重新对W玻色子的质量进行计算。”

“最后。”唐遗芳忽然又郑重了起来：“如果真的能够搞出一个重量级的成果，我代表高能所向你表示感谢。”

听到唐遗芳如此严肃的表态，萧易先是一愣，随后也郑重地回应：“好！”唐遗芳向他点了点头，然后就要离开，不过，刚走到门口的时候，他又想起什么，回过头说了一句：“对了，我会把你这个报告安排在10天后，另外，下个周会有来自CERN的一个研究团队来我们这里交流学习，带队的人叫乔治·帕里西，如果你的方法能够说服他的话，或许我们到时候还能够给你要来更多来自LHC的实验数据，那些数据比起我们BEPC的数据应该会更加精准一些。”

CERN的研究团队？萧易又是一愣。

CERN，就是欧洲核子组织，而世界上规模最为庞大的粒子加速器，同时也是这颗星球上规模也最为庞大的科技造物，大型强子对撞机LHC，也正是由该组织筹备资金建造出来的。

称其为奇观都不为过。

就拿LHC和BEPC进行对比，前者的周长约为27公里，而后者的周长则仅仅只有240米，如此便可以知道，这个大型强子对撞机，究竟有多么的“大型”了。

就是没想到居然恰好碰到了CERN的研究团队过来。

这倒是也属于正常的事情，学术交流本身就是一件常事，就更不用说是在高能物理领域了，不同的高能所之间常常都会有研究团队相互窜门。

当然，由于LHC的地位在那里，更多的情况都是其他地方的团队去CERN那边窜门。

萧易点点头，说道：“我知道了。”

唐遗芳笑着点头，随后便离去了。

当然，郭鼎还留在这里。

此时的他颇为惊讶地说道：“乔治·帕里希教授居然来了，这可真是难得啊。”

萧易疑惑地问：“你知道这个教授？”

“那当然，这位也算是理论物理学的超级大牛了。”郭鼎说道：“不管是量子场论、统计力学什么什么的，他都是十分精通的，在高能物理学上也是这样，他为夸克和胶子的动力学开发出了一个概率场论框架，也算是为咱们的课题提供了指导。”

“总而言之，是个啥都懂的天才。”顿了片刻，郭鼎瞅了一眼萧易，说道：“就跟你一样。”

萧易摆摆手，谦虚了一声：“没有没有。”

郭鼎翻了个白眼。

还搁这谦虚呢。

想到刚才萧易提出的那些东西，如果是真的，那可就真的是直接给物理学的大厦蒙上一层乌云了。

不过嘛……现在的理论物理学，最喜欢的就是这种乌云。

最后，他说道：“不管如何，我也祝你成功，接下来几天有什么需要帮助的话，尽管找我就行。”

“好！”萧易颔首。

房间里安静了下来，又恢复到了思考当中。

萧易重新看向自己的草稿纸。

“嗯……应该还有一些可以优化的地方，另外还有在算法上面值得优化的东西。”

这些对于萧易来说倒是属于小事了，接下来还有10天时间，足够他好好将这个方法给打磨了一遍了。

但是，他的脑海中在此时还是产生出了另外的一个疑问。

“问题是……这些对撞数据，源自于重离子对撞实验，目的是为了研究强相互作用力下的QGP，却能够显现出W玻色子的质量超重，是否会有关联呢？”

他的目光转向了那些实验数据上面，思考之中的目光，仿佛间变得愈发深邃了起来，好似能够透过那些弯弯折折的线，零零散散的点，曲曲拐拐的坐标系，以及那密密麻麻的数据之间，看见微观的世界。

忽然间，之前和郭鼎聊天时提起来的一个东西，浮现在了他的脑海中央。

杨-米尔斯方程的质量间隙问题。

质量间隙问题，是强相互作用力中，仍然未能够得到解释的东西。

W玻色子则涉及到了弱相互作用力，而现在W玻色子的质量超重……

这两者之间是否会存在联系呢？当然，从一定意义上来说，这两者是绝对关联的，毕竟如果这两大基本力能够实现统一的话，一定是能够找到将它们联系起来的方法。

即使现在还未能将两者实现统一，但用辩证唯物主义哲学观来说的话，那就是万事万物之间普遍联系的。

套用到这两者之间，自然而然地就能够让人作出结论，认为这两者之间存在着相互关联性。

不过，只是简单地从哲学的一句话就下定结论，那又未免不符合科学观。

因此还是得从科学的方法上来证明这一点。

“难道要把质量间隙的问题给解决了？”

他的心中不由得这样想到。

这可是千禧年七大难题之一啊。

真得更这个问题莽上了？

最后他还是摇摇头，“算了，还是先确定W玻色子质量是否真的超重吧。”

目前，他也仅仅只是通过不超过100次的信号事件数据就得出了这个结论，这对于高能物理学来说，数据量是完全不够的。

如果只是一些普通的发现，或许几千个数据量就够了，而如果是重要的发现，恐怕就要需要数百万个信号事件来确保高统计显著性。

当初LHC为了发现希格斯粒子，可是统计了5fb^(-1)的数据量。

fb^(-1)是一个单位，翻译过来叫做逆飞靶，5fb^(-1)就表示在一个实验中，每平方飞米的有效面积上发生了5x10^15次碰撞事件。

足以看出这个数据量有多么巨大。

因此，对于W玻色子超重事件来说，可能不需要这么大的数据量，但反正所需要的也不会少就是了。

只有这样，最终的结果才能够让人们信服。

“所以，还是有的忙了。”

不过，对于这些忙，萧易倒是已经感到期待起来了。

对于他来说，【W玻色子是否超重】这个问题，已经让他产生了十分深刻的兴趣了。