说道这，可能有人会问了，既然暗物质是无法被看到的，离我们也很遥远，那么物理学家们为什么要假设存在暗物质呢？

　　这就要从物理学家的工作习惯说起，数学家们现提出一些不证自明的假设，诸如两点之间直线最短之类，然后由这些不证自明的公理推导出庞大的数学体系。

　　而物理学家则是先提出假设，先用着再说，如果这种假设能够自洽、并在测量精度上符合已知现象并能做出合理预言，那么它就是正确的。

　　物理学是具有可证伪性的，对于任何一个物理理论，我们都有可能设计某种实验将其证伪，现在我们接受某种物理理论，并不是说它被证明了，而是没有被任何实验证伪。

　　如果它被实验证明是错误的，那么它就是错误的，如果不能被证明错误，那么就接着用吧！

　　比如伽利略的两个铁球试验就证明了亚里士多德的理论是错误的。

　　所以当暗物质被广泛认为存在后，它的存在对粒子物理理论提出了新的挑战。

　　在温伯格提出的标准模型中只有中微子可能是暗物质，但研究表明中微子无法成为宇宙中暗物质的主要组成部分，所以暗物质要求有出标准模型的新物理模型。

　　地球的物理学家们这么多年来，也提出许多方法，诸如最小对称模型、额外维度模型、小希格斯模型等多种模型，但都没有办法获得确凿的实验证据。

　　由于暗物质不参与电磁反应的特性，所以很难用天文望远镜直接观测。

　　所以贾巴尔文明当时的物理学家们，设计了三种不同的观测方式进行探索，当然最后都成功了，分别是加器观测、间接观测和直接观测。

　　加器观测就是利用lh进行粒子对撞，将暗物质创造出来，然后根据暗物质粒子带走的能量和分布来推测暗物质的性质。

　　间接观测就是观测暗物质粒子衰变后产生的稳定可见粒子，并根据这些线索逆推暗物质的属性。

　　直接观测则是在极深的地下建立起可以屏蔽绝大多数地面干扰信号的观测室，探测暗物质粒子和探测器中的物质原子核所产生的信号。

　　陈家涛一边看资料一遍思考，这几个探索方式最后一种直接排除，这种方式对目前的陈家涛来说是几乎不可能。

　　根据资料上说，要探索到暗物质，必须要有极深的地下试验室，而现在无论是米国南达科他州布莱克山霍姆斯特克金矿地下2438米的地下科学实验室。

　　还是比这更深的华国锦屏极深地下暗物质实验室都还只存在于图纸上。

　　距离投入使用还有相当长的时间，陈家涛可没那个时间等待这两项大工程完成，而现有的意大利gransass地下试验室等也无法达到书本上的要求。

　　所以lh的加器探索就成了陈家涛目前唯一的选择。

　　首先陈家涛需要建立起属于自己的暗物质模型，被广泛认同，如此才好从对撞机实验所反馈来的庞大数据中现被自己预言的那种暗物质粒子。

　　就和当初希格斯预测希格斯玻色子一样，得先有理论，然后根据理论做实验，通过实验的结果反过来证明理论的正确性！

　　最后才能获奖！

　　其次陈家涛要当前cern的实验过程中，做出巨大贡献证实了自己的实力才有机会让LHC听陈家涛的安排，按照他的试验计划进行，这样才有可能发现暗物质的实验有了可能。

　　看完了暗物质有关信息，陈家涛长长的舒了口气，虽然第一册没有明确说明要发现暗物质的具体的过程，但至少给陈家涛明确了一个正确的方向。

　　而且有第一册必然就会有第二第三册......

　　陈家涛退出电子书，又重新投入LHC实验所产生的数据中，LHC实验所产生的数据将由全球的合作单位共同完成，当然实力雄厚、设备先进、人力充足的合作单位会承担更大份额的工作。

　　那些实力薄弱、设备老旧、人力不足或者人员素质一般的合作单位所承担的份额自然会少一些。

　　至于这些合作单位的人员和数量有多少，看cern每次试验完发论文后的作者名单就能知道，长的令人发指，我要是翻译过来，今天的4000字更新差不多就搞定了。

　　而且能在论文上署名的至少在实验室也学要有些地位才行，并不是每个参与实验的工作人员都有资格在论文上署名。

　　LHC通过探测器发现的微观粒子，并不是像用显微镜观察细胞一样，直接发现粒子。

　　因为大多数情况下这些粒子在碰撞后很快会衰变，所以你没办法直接“看到”它，只能通过“间接观测”发现它。

　　所以LHC采用的是，周围ATLAS、CMS等4台庞大的探测器，用比目前世界上任何观测工具，高10倍以上的准确性开始工作。

　　这些探测器就像是一个有着1.5亿像素、每秒钟可拍摄6亿次的巨大数码相机，它们记录下了碰撞试验的每一个细节，再传送到CERN的计算网格集线中心。

　　精密的过滤器会筛掉一切无用的数据，只留下最有趣的数据。然而每年仍需分析15PB(每PB等于1024TB）的数据，这足以填满200万张DVD。

　　这些图像会被分布在全球的150个合作单位，他们的任务就是对这些填满200万张DVD的庞大数据进行分析。

　　所以瑞士那边反馈过来的原始数据，只有末态粒子信息，陈家涛他们的主要工作就是数据分析。

　　将这些末态粒子“反推”并“重构”中间态粒子，最后将数据分析的结果和之前实验中已经确定的数据进行对比，看看能不能找出在之前试验中尚未发现的粒子。

　　面对庞大的图像，饶是陈家涛也有些头皮发麻，陈家涛开始尝试建立模型，简化处理方法。

　　在这一过程中要用到子分布函数、大数统计等数学知识，而陈家涛是普林斯顿研究所唯一一位，对这些相关的数学知识都走涉猎，并且掌握的十分透彻的教授。

　　所以陈家涛当仁不让的成为普林斯顿实验小组的核心人员。

　　查尔斯教授也乐的放权给他，让他来领导小组进行数据分析工作，迪特里希等人都成了他的助手。

　　陈家涛也没有让他失望，实验小组分析处理数据的效率大大提升，原计划要到十月底才能完成的工作似乎在九月倒数第二个周末就可以搞定了。

　　要说有什么美中不足的话就是尽管分析了这么多的数据，陈家涛并没有能够找到什么新鲜的玩意儿。

　　当然对于这一结果陈家涛早有心理准备，要是科学实验这么容易就取得成果的话，人类早就飞出地球踏上星辰大海的征途了。

　　不过没有新的发现并不代表没有收获，通过这一段时间的实践，陈家涛对粒子物理实验有了更直观的认识。

　　这一段时间的数据分析也让陈家涛发现了目前使用的数据分析方法中的一些不足之处。

　　而陈家涛完全可以用自己最擅长的数学知识来对这种方法进行改进，从某种程度上来说这是比发现某种不重要的新粒子更让物理届惊喜的成果。

　　这也是陈家涛在物理届的第一项成果。