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摘要：随着其他亚原子粒子的云不断地发射和再吸收，电子绕着它的轴旋转。研究人员在一项新的研究中报告说，一些物理学家对电子非常不满意。一项新的实验捕捉到了迄今为止最详细的电子图像，利用激光揭示了粒子周围粒子的证据。通过点亮分子，科学家们能够解释其他亚原子粒子如何改变电子电荷的分布。这些发现再次证实了一个长期存在的物理理论，即标准模型，它描述了宇宙中粒子和力的行为。
电子非常不满意。一项新的实验捕捉到了迄今为止最详细的电子图像，利用激光揭示了粒子周围粒子的证据。通过点亮分子，科学家们能够解释其他亚原子粒子如何改变电子电荷的分布。[物理学中18个最大的未解之谜]
电子的对称圆度表明，看不见的粒子不够大，不足以使电子扭曲成被压扁的长圆形或椭圆形。这些发现再次证实了一个长期存在的物理理论，即标准模型，它描述了宇宙中粒子和力的行为。
同时，这一新发现可以推翻几种替代物理理论，试图填补关于标准模型无法解释的现象的空白。这项研究的合著者、康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学物理系教授戴米尔（David DeMille）说，这让一些可能非常不满的物理学家回到了画板上，
“这肯定不会让任何人非常高兴，德米尔告诉《生活科学》杂志，
是一个经过验证的理论，因为亚原子粒子还不能被直接观测到，科学家们通过间接证据了解这些物体。德米尔说，通过观察负电荷电子周围真空中发生的事情，研究人员可以建立粒子行为的模型。标准模型描述了所有物质组成块之间的大部分相互作用，以及作用在这些粒子上的力。几十年来，这一理论已经成功地预测了物质的行为。
然而，对于模型的解释成功，有一些令人不安的例外。标准模型不能解释暗物质，一种神秘的、不可见的物质，它施加引力，却不发光。根据欧洲核子研究组织（CERN）的说法，该模型没有考虑重力和其他影响物质的基本力，
替代物理理论为标准模型的不足之处提供了答案。标准模型预测电子周围的粒子确实影响电子的形状，但在这样一个无穷小的尺度上，使用现有技术几乎不可检测。但其他理论暗示，还有尚未发现的重粒子。例如，超对称标准模型假设标准模型中的每个粒子都有一个反物质伙伴。这项新研究的作者说，这些假设的重量级粒子会使电子变形到研究人员应该能够观察到的程度。
照亮电子来测试这些预测，新的实验以比2014年完成的先前工作高10倍的分辨率观察电子；两者都是研究项目“先进冷分子电子电偶极矩搜索”（ACME）进行了研究。
研究人员寻找一种难以捉摸的（未经证实的）现象，称为电偶极矩，在这种现象中，一个电子的球形出现变形——“一端凹陷，另一端凸起，德米尔解释说，由于重粒子影响电子的电荷，
这些粒子将比标准模型预测的粒子“大很多个数量级”，所以这是一个非常清楚的 ... 来判断是否有什么新的事情发生在标准模型之外，”德米尔说，
代表新的ACME研究者指导冷钍氧化物束的研究在哈佛大学的一个地下室里，e分子以每秒50次，每脉冲100万次的速度进入一个相对较小的腔室。科学家们用激光轰击分子，研究分子反射回来的光；光的弯曲将指向一个电偶极矩。
，但反射光没有扭曲，这一结果给预言电子周围重粒子的物理理论蒙上了一层阴影，研究人员说。德米勒说，这些粒子可能仍然存在，但与现有理论中所描述的粒子有很大的不同。“KDSPE”“KDSPs”“我们的结果告诉科学界，我们需要认真反思一些替代的理论，”德米勒说。[奇怪的夸克和介子，天哪！德米尔说，自然界最微小的粒子被解剖成
暗发现，虽然这项实验评估了粒子在电子周围的行为，但它也为寻找暗物质提供了重要的启示。像亚原子粒子一样，暗物质不能被直接观测到。但是天体物理学家知道它在那里，因为他们已经观察到它对恒星、行星和光的引力影响。
“很像我们，[天体物理学家]正在寻找许多理论预测的核心——很长一段时间以来，出于很好的理由——一个信号应该出现，”德米尔说然而，他们没有看到任何东西，我们没有看到任何东西。“KdSPE”“KdSPs”都是暗物质和新的亚原子粒子，它们没有被标准模型所预测，但是，越来越多的令人信服的证据表明这些现象确实存在。但在科学家们找到它们之前，关于它们长什么样的一些长期存在的想法可能需要废除，德米尔补充道，
“对新粒子的期望越来越像是错误的，他说：
这些发现今天（10月17日）发表在《自然》杂志的网络版上。
最初发表在《生命科学》杂志上
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