但与此同时 ， 在2021年4月 ， 物理学家ZoltanFodor和他的同事展示了他们通过使用称为LatticeQCD的数学方法来精确计算μ子的磁矩 。 他们的理论预测与之前的预测不同 ， 仍然适用于标准模型 ， 而且重要的是 ， 这与μ子的实验测量相匹配 。
先前被接受的预测、实验结果和新的预测结果之间的分歧必须在物理学家知道实验结果是否真的超出标准模型之前进行调和 。

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改进物理工具
物理学家必须在由令人费解的现实构成的想法和先进的技术这两者之间找到突破口 ， 从而设计出可以测试理论的实验 。 2021年是推动物理学实验工具进步的重要一年 。
首先 ， 世界上最大的粒子加速器 ， 欧洲核子研究中心的大型强子对撞机被关闭并进行了一些重要的升级 。 物理学家在10月份才重新启动了该设施 ， 他们计划在2022年5月开始下一次数据收集运行 。 升级提高对撞机的功率 ， 使其可以产生14TeV的碰撞 ， 高于之前的13TeV限制 。 这意味着在圆形加速器周围以光束形式传播的成批微小质子携带的能量与以100英里/小时（160公里/小时）速度行驶的800,000磅（360,000公斤）的载客列车相同 。 在这些令人难以置信的条件下 ， 物理学家可能会因为新粒子太重在较低能量的情况下无法发现它 。
其他一些技术进步有助于寻找暗物质 。 许多天体物理学家认为 ， 目前不符合标准模型的暗物质粒子可以回答一些悬而未决的问题 ， 例如引力围绕恒星弯曲空间的方式——称为引力透镜——以及恒星在螺旋星系中的旋转速度 。 低温暗物质搜索（theCryogenicDarkMatterSearch）等项目尚未找到暗物质粒子 ， 但团队正在开发更大、更灵敏的探测器 ， 以便在不久的将来部署 。
巨大的新型探测器的开发与我在中微子方面的工作特别相关 ， 如Hyper-Kamiokande和DUNE 。 科学家们使用这些探测器有望能够解决有关中微子如何振荡的基本不对称性的问题 。 这些探测器还将用于观察质子衰变 ， 这是一些理论预测应该发生的现象 。
2021年强调了标准模型在一些方面不能解释宇宙所有的奥秘 。 但是新的测量结果和新技术正在帮助物理学家在寻找万物理论的路途中向前迈进 。
撰文：AaronMcGowan罗彻斯特理工学院物理与天文学首席讲师 。
翻译：范馨月
审校：殷姝雅
引进来源：theconversation
本文来自：中国数字科技馆
【图片来源：Wikipedia如果你询问像我这样的物理学家世界是如何运作的|新的测量结果和新技术正帮助物理学家改进万物理论】来源：中国数字科技馆

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