“四夸克物质”Zc（3900）：组整天下的“奥秘粒子”

【晒晒科技新后果】

光芒日报记者 齐芳

物质天下毕竟是由什么构成的？它们按什么纪律“组装”出了物质天下？这是人类从有了伶俐开头，就在探寻的成绩。

分子、原子、电子、质子、中子、夸克……对基本粒子的研讨是近代封建提高的一条主线。但是，此中几乎没有来自中国的奉献。

严重打破，产生在2013年。这一年的3月26日，北京谱仪（BESIII）实行国际互助组正式公布，发觉首个“四夸克物质”Zc（3900）。

后果的第一完成人、中国封建院高能物理研讨所研讨员苑长征先容，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，这一实质与平凡介子态完全不同。“寻常来说，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，还带有和电子相反或相反的电荷。这就提示，Zc（3900）粒子最少含有4个夸克，是我们长时以来不休在寻觅的一种新粒子。”

国际学术期刊《天然》以为：“找到一个四夸克构成的粒子将意味着宇宙中存在奇异态物质”。《物理批评快报》批评：“假如四夸克表明取得确认，粒子家属中就要到场新的成员。”

如今，这项后果荣获2023年度国度天然封建奖二等奖。

中国封建院高能物理研讨所所长、中国封建院院士王贻芳说：“这一后果是在北京正负电子对撞机及运转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休增速，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度精密的摄像机，观察并纪录下正负电子对撞后在纳秒时间标准内产生的全部历程，包含种种次级粒子的能量、动量、飞行时间、空间地点等参数，供我们重修整个反响历程以展开干系研讨。”

建成于1988年的北京正负电子对撞机，是我国第一个高能增速器。2008年，颠末一系列变革晋级，北京正负电子对撞机II（BEPCII）和北京谱仪III（BESIII）拥有了更精良的功能。中国封建院高能物理研讨所研讨员沈肖雁说：“如今1天内取得的数据约为已往的100倍，在国际上陶-粲能区的同类安装中处于抢先位置。”

“正是由于有如此的大国重器，我们才干率先取得打破。”中国封建院高能物理研讨所研讨员李海波说，“随后，BESIII互助组又取得了一系列后果，包含发觉了Zc（3900）新的衰变形式、发觉了它的高质量伴随态Zc（4020）和含奇异夸克的四夸克态Zcs（3985）等。我们亲密团结实行分析与实际研讨，将渐渐展现这些奇异态粒子的实质。”

发觉Zc（3900）和由此引发的实际和实行研讨还在持续。本年5月，BESIII互助组初次测得X（2370）粒子的自旋和宇称量子数，发觉其质量、产生和衰变实质都与封建界恒久以来寻觅的赝标量胶球特性一律。王贻芳说：“我们信赖，中国将对天下高能物理研讨作出更大奉献！”

《光芒日报》（2024年08月31日 01版）

泉源： 光芒网-《光芒日报》