奇异夸克或不存在

在中心，超新星遗迹包含被认为包含夸克物质汤的中子星。最新研究表明，这种汤可能缺乏奇怪的夸克。

(x射线)美国航天局/CXC/阿姆斯特丹大学/n.rea等人(光学)决策支持系统

与太阳核心相比，中子星(中等质量恒星爆炸的碎片)内部的压力将上升几万亿倍。几十年来，一些理论物理学家推测，在这些条件下，可能会出现一种奇怪的物质:称为夸克的亚原子粒子汤。现在，一项新的分析表明，汤的“配方”——冷夸克物质——需要修改。如果正确，它表明地球上的粒子加速器可能产生稳定的夸克物质。它还会完全摧毁想象中的粒子——奇怪的水滴。恐惧散布者曾声称奇怪的水滴会毁灭世界。

原子核包括质子和中子。后两种夸克本身包含三种形式的上夸克和下夸克，它们被强大的核力紧紧地束缚在一起，这是六种粒子中的两种。自20世纪70年代以来，一些理论家预测，在极端压力下，如中子星的核心，夸克可能会脱离强链，产生冷夸克物质汤。他们还预测汤的“配方”不同于质子和中子的组成。这些计算表明，为了最小化能量，夸克物质应该包括第三种“味道”夸克，即奇怪的夸克。

尽管奇怪的夸克只在瞬间出现——通常是由于粒子加速器内部的碰撞——但计算表明，这种物质的能量可能比普通核物质低。这意味着奇怪夸克物质的粒子——奇怪的液滴——可能是稳定的，原则上，普通的原子核可以变成它们。这种转换需要上下夸克同时转换成奇怪的夸克，这在当前的宇宙时代是不可能自然发生的。但是宇宙射线或强烈的天体物理事件产生的奇怪水滴可能会无限期地存在下去。科学家们从许多方面寻找它们，但它们从未结束。

现在，加拿大多伦多大学的核理论学家鲍勃·霍勒姆和他的同事们说，他们已经对夸克如何通过量子效应改变真空能量(夸克物质总能量的一个关键组成部分)本身做出了更好的估计，从而消除了奇怪的夸克物质的存在。

“我们的模型使我们能够看到真空能量是如何依赖于夸克的‘味道’的。”赫尔姆说。将奇怪的夸克混合到模型中会导致比以前认为的更大的能量损失。这种损失如此之高，以至于冷夸克物质应该只包含上夸克和下夸克。研究人员在最近出版的《物理评论快报》上报道了这一发现。(宗华)

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