4.非粒子
2013年,科学家们发现了一种奇异粒子的蛛丝马迹,他们将这种“翩若惊鸿,婉若游龙”的诡异粒子称为“非粒子(unparticle)”。这种粒子能携带自然界中除了万有引力、电磁力、强相互作用力、弱相互作用力之外的“第五种力”,也就是远距离范围内两个自旋粒子之间的相互作用。在小尺度上,自旋粒子之间的相互作用非常普遍,正是这种相互作用让磁铁和金属内电子的自旋方向成一条直线。然而,自旋粒子之间更长距离的相互作用则非常难以捕捉。如果这种力确实存在,它将仅为电子和中子之间相互作用的百万分之一。
物理学家们正在深入地幔内部搜索这种非粒子,在地幔深处,数吨电子紧密地簇拥在一起,与地球的磁场成一条直线,这种现象出现任何微小的扰动都可能揭示非粒子的迹象。
5.“变色龙”粒子
物理学家们也提出一种更飘忽不定的粒子:变色龙粒子,其质量可能会不断发生变化。如果这种粒子确实存在,那么,它或许会成为打开暗物质和暗能量之迷宫的“钥匙”。
2004年,物理学家们描述了一种假象中的力,其能随周围环境而发生变化:在那些粒子紧密簇拥在一起的地方,比如地球或太阳上,这种变色龙粒子仅仅施加弱作用力;而在那些粒子比较松散的地方,其会施加强作用力。这或许意味着,在早期宇宙物质分布致密的环境中,它以微弱的形象出现;后来随着时间的推移,星系从宇宙中心慢慢向外扩展,其变得越来越强大。
为了找到这种“来无影、去无踪”的力,物理学家们需要发现变色龙粒子存在的证据。迄今为止,这种搜寻工作仍然一无所获,但科学家们并不死心,相关实验仍在有条不紊地进行着。