在粒子物理学的浩瀚宇宙中，传统观念中的粒子图像正遭遇一场前所未有的挑战。非粒子（unparticle）与非核（unnuclear）物理，这两个听起来颇为神秘的术语，正引领我们探索粒子存在的新形式。
提到粒子物理与原子核物理，公众或许并不陌生。原子核物理已通过核电技术深刻影响着我们的日常生活，而粒子物理亦频繁亮相于各类科普媒介。特别是2012至2013年间，“上帝粒子”Higgs玻色子的发现，为粒子物理标准模型填补了最后一块关键拼图。然而，相较于这些广为人知的成就，非粒子与非核物理则显得相对陌生。
非粒子与非核物理，并非指粒子物理与原子核物理之外的其他物理领域，如凝聚态物理、原子分子光学等，而是粒子物理内部一种颠覆传统认知的粒子存在形态。在粒子物理的微观尺度下，我们通常将粒子视为抽象的小球，通过其在不同变换下的规律来描述和理解。这些变换包括空间平移、旋转、不同速度的惯性参考系变换以及时间变换等，它们共同构成了庞加莱群。
然而，在粒子物理的标准模型中，尽管描述基本粒子间相互作用规律的理论在庞加莱群变换下保持不变，但在另一种重要的变换——标度变换（伸缩变换）下，却并非如此。因为标准模型中的许多粒子都具有质量，质量在标度变换下会发生变化。2007年，哈佛大学的理论物理学家Howard Georgi提出了一种大胆设想：在标准模型之外，可能存在一个满足标度不变性的隐藏区，这个区构成共形群的不可约表示，其中的粒子不再遵循传统的质能关系，而是以一种全新的形式存在——非粒子。
非粒子的概念自提出以来，便引发了广泛的关注与研究。尽管目前的对撞机实验尚未直接观测到非粒子的信号，但理论家们已对其可能的现象学效应进行了深入的探讨。例如，在某些过程中，非粒子的交换可能导致独特的干涉行为，从而影响末态粒子的不变质量谱。
不仅如此，非粒子的概念还被进一步拓展到了非相对论领域。2021年，Hans-Werner Hammer与Dam Thanh Son指出，在低能核物理与强子物理中，也存在一种“非相对论的非粒子”，它们构成薛定谔群的不可约表示。与尚未被实验证实的相对论非粒子不同，非相对论的非粒子在自然界中是近似存在的，只需满足一定的条件，如粒子相互作用的低能散射长度远大于系统中其他标度。
这一发现不仅丰富了我们对粒子存在形式的理解，也为探索粒子物理的新领域提供了可能。尽管目前对非核物理的唯象研究还相对较少，但科学家们相信，随着研究的深入，非粒子与奇特强子态之间更深层次的关系将逐渐浮出水面。
非粒子与非核物理的研究，无疑为我们打开了一扇通往粒子世界新奥秘的大门。在这个充满未知与挑战的领域里，科学家们正以前所未有的热情与智慧，探索着粒子存在的新形式，揭示着自然界的深层奥秘。
