【晒晒科技新成果】
日报记者 齐芳
物质世界究竟是晒晒神秘由什么组成的?它们按什么规律“组装”出了物质世界?这是人类从有了智慧开始,就在探寻的科技克物问题。
分子、新成原子、果夸电子、质Zc组质子、成世中子、晒晒神秘夸克……对基本粒子的科技克物研究是近代科学发展的一条主线。然而,新成其中几乎没有来自中国的果夸贡献。
重大突破,质Zc组发生在2013年。成世这一年的晒晒神秘3月26日,北京谱仪(BESIII)实验国际合作组正式宣布,科技克物发现首个“四夸克物质”Zc(3900)。新成
成果的第一完成人、中国科学院高◆能物理研究所研究员苑长征介绍,Zc(3900)粒子的寿命很短,会在10~23秒内衰变为一个带电π粒¤子和一个J/ψ粒子,这一性质与普通介子态完全不同。“一般来说,这一能区的粒子含有粲夸克和反粲夸克,称为粲偶素粒子,都是中性的,不带电荷。但Zc(3900)粒子不仅含有粲夸克和反粲夸克,还带有和电子相同或相反的电荷。这就提示,Zc(3900)粒子至少含有4个夸克,是我们长期以来一直在寻找的一种新粒子。”
国际学术期刊《自然》认为:“找到一个四夸克构成的粒子将意味着宇宙中存在奇特态物质”。《物理评论快报》评论:“如果四夸克解释得到确认,粒子家族中就要加入新的成员。”
如今,这项成果荣获2023年度国家自然科学奖二等奖。
中国科学院高能物理研究所所长、中国科学院院士王贻芳说:“这一成果是在北京正○负电子对撞机及运行于其上的北京谱仪上取得的。正负电子束流在储存环中被不断加速,然后在对撞点对撞,安装在对撞点上的北〗京谱仪就像一个极其精密的摄像机,观测并记录下正负电子对撞后在纳秒时间尺度内发生的全部过程,包括各种次级⌒ 粒子的能量、动量、飞行时间、空间位置等参数,供我们重建整个反应过程以开展相关研究。”
建成于1988年的北京正负电子对撞机,是我国第一个高能加速器。2008年,经过一系列改造升级,北京正负电子对撞机II(BEPCII)和北京谱仪III(BESIII)拥有了更优异的性能。中国科学院高能物理研究所研究员沈肖雁说:“现在1天内获得的数据约为过去的100倍,在国际上陶-粲能区的同类装置中处于领先地位。”
“正是因为有这样的大国重器,我们才能率先取得突破。”中国科学院高能物理研究所研究员李海波说,“随后,BESIII合作组又取得了一系列成果,包括发现了Zc(3900)新的衰变模式、发现了它的高质量伴随态Zc(4020)和々含奇异夸克的四夸克态Zcs(3985)等。我们密切结合实验分析与理论研究,将逐步@ 揭示这些奇特态粒子的性质。”
发现Zc(3900)和由此引发的PG电子·(中国)官方网站-IOS/安卓版/手机APP官网下载理论和实验研究还在♀继续。今年5月,BESIII合作组首次测得X(2370)粒子的自旋和宇称量子数,发现其质量、产生和衰变性质都与科学界长久以来寻找的赝标量胶球特性一致。王贻芳说:“我们相信,中国将对世界高能物理研究作出更大贡献!”
《日报》(2024年08月31日?01版)
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