歐核中心發(fā)現(xiàn)不同能態(tài)全新5粒子系統(tǒng)

　　科技日報北京3月20日電 （記者聶翠蓉）歐洲核子研究中心（CERN）近日在著名論文預(yù)印本網(wǎng)站arxiv.org上發(fā)文稱，該中心大型強(qiáng)子對撞機(jī)底夸克實(shí)驗(yàn)組（LHCb）發(fā)現(xiàn)了一種新的5粒子系統(tǒng)，而其最獨(dú)特之處在于，這5個粒子分別處于不同的能態(tài)。

　　LHCb捷報頻傳，各種重要物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果層出不窮。僅最近幾個月，該實(shí)驗(yàn)組就頻頻宣布一系列重大發(fā)現(xiàn)，如測量到一種非常罕見的粒子衰變，為物質(zhì)—反物質(zhì)不對稱找到了全新證據(jù)等。

　　這次最新宣布的重大發(fā)現(xiàn)中，他們檢測到重子（Ωc0）的5種激活態(tài)“共處一室”。處于能量最低態(tài)即基態(tài)的重子（Ωc0）是含有3個夸克的復(fù)合粒子，由兩個奇異夸克和一個粲夸克組成。在施加強(qiáng)力作用后，基態(tài)重子衰變成另一種形式的重子，包含一個粲夸克、一個奇異夸克和一個上夸克，以及一個中介子（K）。新重子內(nèi)的3個夸克繼續(xù)衰變，分別變成質(zhì)子（P）、中介子（K）和介子（π）。

　　通過對粒子軌跡和探測器內(nèi)剩余能量進(jìn)行詳細(xì)分析，LHCb實(shí)驗(yàn)組“還原”出基態(tài)重子的衰變過程，并檢測到5種激活態(tài)重子形式，并分別命名為Ωc（3000）0、Ωc（3050）0、Ωc（3066）0、Ωc（3090）0和Ωc（3119）0，括號內(nèi)的數(shù)字是以兆電子伏特（MeV）來表示的粒子質(zhì)量。

　　這次新發(fā)現(xiàn)背后的“功臣”，來自于新探測器在精確識別不同類型粒子方面的強(qiáng)大專業(yè)能力。這意味著，除了LHCb第一次和第二次運(yùn)行期間累積的大量數(shù)據(jù)，精密儀器也功不可沒。

　　LHCb實(shí)驗(yàn)組接下來將確定這5個粒子的量子數(shù)，揭示其重要特性，并確定新系統(tǒng)的理論物理意義。新發(fā)現(xiàn)將有助于理解三夸克重子的內(nèi)部組成以及探索夸克之間的相關(guān)性，這些認(rèn)知對研究四夸克和五夸克等多夸克粒子態(tài)具有重要意義。

　　總編輯圈點(diǎn)

　　如果不是專業(yè)研究粒子物理的讀者，恐怕讀罷報道還是云里霧里，只能道一聲“不明覺厲”。這些讓人撓頭的術(shù)語，正關(guān)聯(lián)著科研人員心心念念的微觀世界的秘密。粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型就在那里，它等待著驗(yàn)證，也等待著修補(bǔ)。借助于大型強(qiáng)子對撞機(jī)，科研人員展開對高能物理世界的直接探索。持續(xù)地發(fā)揮作用，持續(xù)地給人驚喜，持續(xù)地將物理世界的秘密展現(xiàn)于人前，這大概就是大科學(xué)裝置的魅力所在。

(責(zé)編：賀迎春、熊旭)