北京
3月17日，歐洲核子研究中心大型強子對撞機底夸克實驗組宣布發(fā)現(xiàn)全新粒子——單電荷雙粲重子。這項成果由中國科學院大學物理科學學院教授何吉波帶領科研團隊主導完成。
按照粒子物理的夸克模型，自然界存在六種夸克：上夸克、下夸克、奇異夸克、粲夸克、底夸克和頂夸克。前三種較輕，后三種較重。介子由2個夸克組成，重子由3個夸克組成，被統(tǒng)稱為強子。人們熟知的質(zhì)子、中子都是重子。
根據(jù)20世紀60年代提出的夸克模型，存在一種由兩個重夸克和一個輕夸克組成的“雙粲重子”，它們性質(zhì)奇特，是檢驗人類對強力及夸克模型理解的關鍵“實驗室”。
▲單電荷雙粲重子結構示意圖
此次發(fā)現(xiàn)的單電荷雙粲重子，正是這類奇異粒子的新成員。通俗來說，如果把雙電荷雙粲重子比作質(zhì)子的“奇異表親”，那么此次發(fā)現(xiàn)的單電荷雙粲重子就相當于中子的“奇異表親”。
單電荷雙粲重子由兩個粲夸克和一個下夸克組成，與雙電荷雙粲重子構成了一對天然的“同位旋伙伴”。在這個奇特的微觀世界里，電磁力的作用一反常態(tài)地強，使得含有較重下夸克的單電荷雙粲重子，反而比含有較輕上夸克的雙電荷雙粲重子更輕。對這一現(xiàn)象的精確測量，將為人類深入理解物質(zhì)的基本組成及其相互作用力提供關鍵數(shù)據(jù)。
▲質(zhì)子家族示意圖
這一新粒子的發(fā)現(xiàn)，將進一步加深人類對強相互作用和夸克模型的理解，并為未來發(fā)現(xiàn)更多新型粒子、探索物質(zhì)深層次結構打開新的大門。
來源：中央廣播電視總臺
責任編輯：梁春雨
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