微子具有非零质量,这与标准模型中中微子质量为零的预言相悖,从而引出了中微子质量起源这一粒子物理学的核心未解之谜。
寥寥数语,便将问题的背景和重要性交代得清清楚楚,展现出扎实的物理学史功底。
坐在考场前方的李振华教授和王教授等人,此刻的注意力几乎完全集中在了秦风的身上。他们通过高倍望远镜(监考老师专用,为了防止作弊,顺便观察“神人”),勉强能看清秦风答题纸上的字迹。
“开篇点题,直指核心,不错。”王教授低声赞道,他原本以为秦风会在这道题面前束手无策,或者只是泛泛而谈。
李振华教授则微微颔首,眼神中带着一丝审视。这只是开胃小菜,真正的好戏还在后头。
接下来,秦风开始系统地梳理当前国际上解释中微子质量的主流理论模型。
他提到了最经典的I型跷跷板机制,并指出了其优点(自然解释中微子质量的微小)和面临的挑战(引入的右手中微子质量极高,难以直接实验验证)。
随后,他又提及了II型和III型跷跷板机制,并简述了它们各自的特点和引入的新粒子(如三重态希格斯粒子、三重态费米子),以及它们在唯象学和模型构建上的复杂性。
甚至,他还简略提及了辐射机制(如Zee模型、g-Li模型等),指出这类模型可以在不引入极高能标新物理的情况下解释中微子质量,但往往需要更复杂的希格斯势或引入新的标量粒子,且模型参数空间受到严格限制。
“我的天!”一位年轻的物理学博士,也是本次竞赛的巡考员之一,在旁边用备用望远镜看到这里,忍不住倒吸一口凉气,差点把镜片给吸进去。
“他……他居然对这些模型都如数家珍?跷跷板机制也就罢了,连辐射机制这种相对冷僻的分类他都了解得这么清楚?这……这真的是高中生?”这位博士感觉自己的世界观受到了强烈的冲击。他当年读博的时候,为了搞清楚这些模型的细微差别,可是啃了好几本大部头的专着,掉了无数头发。
王教授的嘴巴已经微微张开,他看着秦风答题纸上那些熟悉的模型名称和简洁的评述,感觉像是在看一位资深研究员在撰写综述报告。
“老李,这……这小子看的文献量,怕是比我们组里有些研究生都多吧?”王教授的声音带着一丝难以置信的颤抖。
李振华教授的眉头也微微挑起,眼神中的光芒越来越盛。他知道,秦风在数学国赛上展现了惊人的解题能力,但此刻,他在物理理论上的知识广度和深度,同样令人震撼!
这已经不仅仅是“学霸”的范畴了,这简直是“行走的物理百科全书”!
在对现有理论进行了一番鞭辟入里的分析和批判之后,秦风终于亮出了自己的“杀手锏”——他提出的新思路。
他并没有试图去构建一个全新的、颠覆性的大统一理论,那不现实,也超出了竞赛答题的范畴。他的思路,更像是一种巧妙的“微创新”和“理论嫁接”。
他写道:“考虑到标准模型希格斯机制的成功,以及中微子质量的极端微小,一个自然的想法是,中微子质量的产生是否也与希格斯场有关,但通过一种被压低的机制?本人尝试提出一种基于标准模型SU(2)LxU(1)Y规范群,但