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LHC发现可能是新形式物质的粒子

点击量:   时间:2017-07-01 23:17:43

作者:Maggie McKee这位世界上最大的粒子加速器已被捕获大型强子对撞机的实验证实,一种名为Z(4430)的挑衅粒子确实存在 - 它可能是一种称为四夸克的新物质形式的最有力证据夸克是亚原子粒子,是物质的基本组成部分众所周知,它们以两个一组的形式存在,形成短寿命的介子,或三个,形成构成原子核的质子和中子数十年来,研究人员一直怀疑夸克也可能在四重奏中结合在一起,形成四夸克,但是他们无法进行复杂的量子计算来测试这个想法 “我们的计算机还不够大,无法从第一原理解决理论,”马里兰大学帕克分校的托马斯科恩说这意味着没有人知道物理定律是否应该让物质聚集在一起形成仍然假设的四夸克但最近在大型强子对撞机上的发现意味着我们比以往任何时候都更接近发现 “关于Z(4430)的主要论点是,它是否存在”纽约锡拉丘兹大学的Tomasz Skwarnicki说,他是执行最新工作的团队成员 “我们来了,说Z(4430)是真实的”新近被捕的Z(4430)是近年来发现的少数几种疑似四夸克之一这是Belle探测器于2008年在日本筑波的KEKB加速器首次报道的但是在加利福尼亚州门洛帕克的SLAC加速器上的BaBar探测器后,粒子的存在受到了质疑,随后未能找到它现在LHCb实验位于大型强子对撞机上,同时发现了希格斯玻色子的实验,它分析的数据是Belle或BaBar的10倍,并说它已发现多达4000个粒子 “这是一项非常好的工作,”巴巴发言人迈克尔·鲁尼说似乎BaBar搜索粒子的特殊方式降低了它的瞄准机会 “我们没有足够的数据来获得完整的灵敏度,”他说现在Z(4430)的存在得到了证实,接下来的挑战是弄清楚它是否真的是四夸克物理学家至少有一个原因可以带来希望以色列特拉维夫大学的理论家Marek Karliner表示,其他疑似四夸克可能只是松散束缚的介子,他不属于该团队 Z(4430)是不同的,因为它的质量似乎不允许这样 “在正确的群众中没有任何介子可以做出这样的事情,”Karliner说 Skwarnicki说:“这确实是一个真正的粒子四重奏它确实使它更像是一个四夸克”然而,一个令人费解的方面仍然存在:Z(4430)衰减的速度至少是之前嫌疑人的10倍, Karliner说,这与简单的四夸克行为模型相吻合收集关于这种粒子如何衰变的更多数据可以帮助阐明它是否是四夸克或其他东西这可以帮助研究人员掌握物质在最基本尺度上的表现例如,夸克可以在更大的群体中绑定在一起吗 Karliner说,以前关于五夸克分组的暗示,近几年来已大部分消失,但尚未完全排除 “什么决定了谁可以绑在一起谁又不能”他问道 “这是一个完全未知的领域”参考:arxiv.org/abs/1404.1903有关这些主题的更多信息: