北京正负电子对撞机发现新的共振结构
中新网3月26日电(记者张巧玲)北京谱仪三号实验国际合作组今天宣布,在最近收集的数据中发现了一种新的共振结构,暂定名为Zc(3900)。魅力能量区的粒子通常包含魅力夸克和反魅力夸克,称为魅力夸克,它们是中性的,不带电荷。新发现的Zc(3900)包含与电子带相同或相反电荷的迷走夸克和反迷走夸克。这表明它至少包含4个夸克,这可能是科学家们寻找了很长时间的一个奇怪的强子。
中国科学院高能研究所实验物理中心副主任、BESIII实验国际合作小组发言人沈晓妍说:“寻找超越传统夸克模型的新强子态一直是北京谱仪实验最重要的物理目标之一。带电Zc(3900)的发现很可能为发现和研究新的强子态打开一扇门。
据了解,传统的夸克模型认为介子由一个夸克和一个反夸克组成,重子由三个夸克或三个反夸克组成,介子和重子统称为强子。然而,描述夸克间强相互作用的理论并不排除以其他方式组成的粒子,如夸克-胶子混合态、强子分子态、多夸克态、胶子球等。对这些奇怪强子的搜寻从未停止过,但是目前的证据不足以证实它们的存在。许多国际实验广泛研究了强子谱,发现了一系列新的共振结构。然而,由于缺乏数据和理论限制,这些粒子的性质还不能确定。
据报道,北京正负电子对撞机/北京谱仪于2009年进行了改进,以测量正负电子碰撞的衰变产物并重建碰撞过程。这次发现的Zc(3900)质量比氦原子稍大,寿命也很短。它衰变为带电粒子和J/?刷毛颗粒。这个性质完全不同于普通的介子态。业内专家认为,尽管它的自旋和宇称量子数、其他衰变和产生模式以及其他性质仍然未知,但这一新发现为奇怪强子态的存在提供了强有力的证据,这对定量理解强子是如何由夸克组成以及检验强相互作用理论具有重要意义。
“我相信,随着更多数据的积累,我们将对近年来在世界上发现的Zc(3900)和其他新粒子的性质有更深入的了解。”中国科学院高能物理研究所所长王说。
中国科学新闻(2013-03-27,第一版集锦)