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3个四夸克新粒子第三回,物法学家测出迄今最为

2019-08-30 18:28

3个四夸克新粒子首次“现形”

科学家测出迄今最为精确的顶夸克质量

402com永利1站,科技日报北京7月7日电 据欧洲核子研究中心官网消息,大型强子对撞机底夸克实验团队近日报告称,他们通过分析大型强子对撞机获得的数据,发现了3个新的“奇异”粒子并证实了第四个“奇异”粒子的存在。这些“四胞胎”粒子全由4个夸克组成,但拥有不同的质量和属性。

新华网日内瓦3月19日电欧洲核子研究中心与美国费米国家实验室19日联合宣布,科学家通过欧洲大型强子对撞机实验与美国万亿电子伏特加速器实验,成功测出目前最为精确的顶夸克质量。欧洲大型强子对撞机与美国万亿电子伏特加速器是全球顶尖的粒子对撞机。美国费米实验室于1994年利用万亿电子伏特加速器首次发现了顶夸克的存在。夸克是比质子、中子更微小的物质组成基本粒子。作为科学家最后发现的一种夸克,顶夸克的质量是质子的100倍以上,为目前已知最重的基本粒子。顶夸克的“寿命”极短,科学家认为其只是在宇宙“大爆炸”初期的几分之一秒内以自然状态存在过。报告称,精确测定顶夸克质量是欧洲大型强子对撞机与美国万亿电子伏特加速器国际科研团队完成的首个合作成果。此前,利用上述对撞机进行的4项不同的强子对撞实验项目均测出了顶夸克质量,但各自测量顶夸克衰败的路径不同。此次两机构科学家通过整合实验数据,排除了实验中的不确定性,将顶夸克质量精确为173.34±0.76GeV/c²。GeV/c²是基本粒子质量的一个单位,其中Gev是10亿电子伏特,c²是光速的平方。根据爱因斯坦的质能公式,物质的能量等于质量乘以光速的平方,因此,以电子伏特为单位的能量除以光速的平方,就用来衡量粒子的质量。科学家认为,精确测定顶夸克质量可保证进一步验证描述顶夸克、希格斯玻色子与W玻色子间量子联系的数学框架,为发现更好理解宇宙本质的新理论提供线索。费米实验室主任奈杰尔·洛克耶表示,这一成果不但对科学家认识宇宙本质有重要意义,也为该领域的国际合作树立了榜样。更多阅读欧洲核子研究中心相关报道特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

1964年,美国物理学家默里:盖尔曼与乔治:茨威格提出,所有强子(受到强相互作用影响的亚原子粒子)都由若干种叫做“夸克”的粒子组成。然而,一段时间内,科学家们观察到的强子要么由一对夸克-反夸克组成;要么由三个夸克组成。不过,在过去10年间,有多个科学团队发现了由三个以上夸克组成的粒子的证据。例如,美国费米国家实验室费米碰撞探测器团队于2009年发现的4个夸克粒子X。后来,LHC的紧凑渺子线圈团队和费米实验室万亿电子伏特加速器Dzero实验小组也都报告了类似的结果。

在最新研究中,研究人员对LHC首次运行(从2010—2012年)的整套数据进行了分析,并对一个B 介子衰变成J/ψ、φ介子和K 介子的过程进行详细分析。除再次发现X外,他们还首次发现了3个质量更重的新粒子,并根据其质量分别命名为:X、X和X。每个粒子由2个粲夸克和2个奇夸克采用独特方式排列而成,成为首个完全由重夸克组成的粒子家族。进一步的测量发现,每个粒子各自拥有独特的内部结构、质量和量子数。

美国雪城大学的物理学教授托马斯:斯克瓦尔尼茨基说:“这是我们首次发现这一家族,将帮助我们厘清不同理论模型之间的区别,理论学家们也将使用测量结果加强对粒子的形成,以及物质基本结构的理解。”此外,去年7月份,LHCb团队还首次发现了“五夸克”粒子。

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