科学家|科学家发现4种新粒子( 二 )
最新发现的四个新粒子都属于奇异的四夸克态 , 它们均包含一个粲夸克对(cc)和其他两个夸克 , 比如ccus和ccss 。
这些强子的研究非常有趣 。 随着越来越多强子的发现 , 这些结果可以告诉我们 , 什么才是自然可以“接受”的夸克组合 , 尽管有些组合只能存在很短的时间 。 它也在向我们展示 , 自然规律“不喜欢”什么 。 例如 , 为什么几乎所有四夸克态和五夸克态都包含粲夸克对(只有一个例外)?为什么没有包含奇夸克对的对应粒子?
另一个谜团是 , 这些粒子是如何被强力束缚在一起的?一派理论家认为它们是一种“紧凑”的物体 , 就像质子或中子 。 还有一些人认为 , 它们更类似于”分子“ , 是由两个强子松散地结合而成的 。
文章图片
五夸克态的两种构成可能 , 一些科学家认为它们是“紧凑”的(左) , 还有一些物理学家认为它们是更类似“分子”的松散结合(右) 。 |图片来源:CERN
关于这些问题 , 目前科学家还没有得到确切的答案 。
研究人员相信 , 每一个新发现的强子都可以通过实验来测量它的质量和其他性质 , 而这些性质则会告诉我们强子的行为 。 这将极大地帮助人们缩小实验和理论之间的差距 。 实验能找到的强子越多 , 就越能根据发现的事实调整理论模型 。
这些模型对于实现LHC的最终目标至关重要 , 那就是找到超越标准模型的物理 。 尽管标准模型取得了巨大成功 , 但它绝对不是理解粒子的最后一关 。 一个很好的例子是 , 标准模型与描述宇宙形成的宇宙学模型并不一致 。
LHC也在寻找新的基本粒子来解释这些差异 。 这些粒子或许隐藏在粒子相互作用的背景中 , 或者也可能在已知的过程中表现为细微的量子力学效应 。 无论哪种情况 , 想要找到它们 , 都需要更好地了解强力 。
随着新强子的不断出现 , 我们对自然规律的认识逐渐深入 , 在探寻物质本质和宇宙本源的路上正越走越远 。
#创作团队:
原文作者:PatrickKoppenburg(荷兰亚原子物理研究所粒子物理学研究员)
HarryCliff(剑桥大学粒子物理学家)
编译:Takeko
设计:雯雯子
#参考来源:
https://theconversation.com/cern-scientists-discover-four-new-particles-heres-why-they-matter-155800
https://phys.org/news/2021-03-large-hadron-collider-tally-hadrons.html
https://cerncourier.com/a/lhcb-observes-four-new-tetraquarks/
#图片来源:
封面及文首:CERN
- 爱吃黄金的生物被发现,科学家们有一个大胆的想法
- 盘点4种极度残忍的杀伤武器:钢珠手雷、达姆弹,随便一种都致命
- 绝美!男子西藏发现蓝色古冰川,景象令人震撼,网友:请一定要保护好
- 发现这游戏不是我想的那么简单
- 钱锋委员:智能制造时代的新工科,需要培养卓越工程科学家
- 北京584路乘务员巡视发现,老年座下竟有13万元现金……
- 现在才发现,原来手机充电器还有这功能呢,卖手机的绝对不告诉你
- 九峰吐鲁番兽是什么动物?中国发现2.5亿年前九峰吐鲁番兽!
- 不用打理都好看的4种发型,简约时尚又减龄,衬托五官又显脸小
- 品质中国 匠心华东——发现华东股份品质创新的密码