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发布日期：2024-08-09 作者：开云
中新网北京5月16日电 (记者 孙自法)尺度模子预言的胶球存在吗？根本研究范畴这一主要问题持久以来备受存眷，科学家们也延续聚焦展开相干研究。
中国科学院高能物理研究所(高能所)5月16日发布动静说，北京正负电子对撞机比来取得一项重年夜功效：其尝试装配北京谱仪III合作组初次测得粒子——该装配13年前发现的X(2370)粒子的量子态性质，它的质量、发生和衰变性质都与人们久长以来寻觅的胶球特征一致，从而成为撑持胶球存在的强有力尝试证据。
这项粒子物理范畴主要研究由中国科学院高能所黄燕萍研究员、南京年夜学物理学院金山传授合作并指点中国科学院高能所博士生张鹏完成，相干功效论文作为编纂保举文章，近日在国际专业学术期刊美国《物理评论快报》上颁发。
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J/ψ粒子辐射衰变到X(2370)粒子示意图。中国科学院高能所供图
研究团队介绍说，在粒子物理学的尺度模子中，胶子是传布强彼此感化的根基粒子，就像光子传布电磁彼此感化一样。但特殊的是，胶子之间可以彼此吸引而构成一个新的束厄局促态粒子——胶球。胶球是尺度模子的主要预言，也是天然界中独一由传布子组成的粒子，这类自彼此感化和其粒子从未被尝试发现，其存在与否是尺度模子相当主要的根基查验。
北京正负电子对撞性能够年夜量发生诺贝尔物理学奖得主丁肇中发现的J/ψ粒子，其衰变是寻觅胶球的最好路子。是以，这也一向是北京正负电子对撞机几十年来最主要的物理方针之一。此前，颠末持久不懈的尽力，时任中国科学院高能所研究员金山与博士后黄燕萍合作，2011年在北京谱仪III尝试上发现了一种新粒子——X(2370)粒子，这是尝试上初次不雅测到与理论计较的赝标量胶球(自旋为0，宇称为负的胶球)质量、发生和衰变性质一致的粒子。作为判定其是不是为赝标量胶球最要害的下一步，就是测定其自旋-宇称量子数是不是与理论预期的一致。
研究团队暗示，最近几年来，北京正负电子对撞机和北京谱仪III发生并收集了100亿粒子，跨越此前最年夜样本的100倍。在本项研究中，操纵这些数据，研究团队立异性研究了几近无物理本底的X(2370)粒子的衰变模式。得益在北京谱仪III探测开云体育app器的良好设计，特殊是对带电粒子和光子的高精度探测，年夜年夜提高了旌旗灯号噪声比。
经由过程复杂的量子态干与阐发，研究团队初次丈量了X(2370)粒子的自旋-宇称量子数和其质量、产额等根基性质。该尝试成果与人们持久寻觅的尺度模子理论中最轻赝标量胶球的特征一致，是撑持胶球存在的强有力尝试证据。
据领会，本次尝试研究进程中，北京谱仪III探测器和北京正负电子对撞机加快器运行保护团队对数据收集、北京谱仪III离线软件团队和中国科学院高能所计较中间对数据阐发等供给了保障，中国科学院高能所陈莹研究员团队在理论上对胶球特征做出系统研究。(完)
（原题目：尺度模子预言的胶球存在吗？北京正负电子对撞机发现最新尝试证据）
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