近日，北京正负电子对撞机获得重大成果。其实验装置北京谱仪III合作组在国际上首次测得X（2370）粒子的量子态性质，其质量、产生和衰变性质都与人们长久以来寻找的胶球特性一致，为粒子物理标准模型关于胶球的预言提供了强有力的实验证据。该研究成果于5月2日作为编辑推荐文章发表在《物理评论快报》上。
目前，标准模型预言的包括希格斯粒子在内的很多基本粒子都已被实验证明。然而，这份预言清单上仍然缺少一位成员——胶球。胶球是标准模型的重要预言，也是自然界中唯一由传播子构成的粒子，这种自相互作用及其粒子从未被实验发现，其存在与否是标准模型至关重要的基本检验。
在标准模型中，胶子是传播强相互作用的基本粒子，就像光子传播电磁相互作用一样。但特别的是，胶子之间可以相互吸引而形成一个新的束缚态粒子，即胶球。
北京正负电子对撞机能够大量产生丁肇中先生发现的J/ψ粒子，其衰变是寻找胶球的最佳途径，因此，寻找胶球一直是北京正负电子对撞机几十年来最重要的物理目标之一。
早在2011年，中国科学院高能物理研究所科研人员就已在北京谱仪III实验上发现了X（2370）新粒子，这是实验上首次观测到与理论计算的赝标量胶球质量、产生和衰变性质一致的粒子。作为判断其是否为赝标量胶球最关键的下一步，就是测定其自旋宇称量子数是否真的是0-+。
近年来，北京正负电子对撞机和北京谱仪III产生并采集了100亿J/ψ粒子，超过此前最大样本的100倍。利用这些数据，研究人员创新性地研究了几乎无物理本底的X（2370）粒子的衰变模式。
得益于北京谱仪III探测器的优良设计，特别是对带电粒子和光子的高精度探测，大大提高了信号噪声比。实验组通过复杂的量子态干涉分析，首次测量了X(2370)粒子的自旋-宇称量子数以及其质量、产额等基本性质, 并发现其质量、产生和衰变性质等都与粒子物理标准模型预言的胶球特性一致。
该成果发表后，立刻引起国际关注，有国外媒体评价认为，要确定X（2370）粒子的全部性质，还需要做更多的工作，但这是迄今为止世界上存在胶球的最有力证据。
该实验研究成果主要由中国科学院高能物理研究所研究员黄燕萍和南京大学物理学院教授金山合作，并指导中国科学院高能物理研究所博士生张鹏完成，同时北京谱仪III探测器和北京正负电子对撞机加速器运行维护团队在数据采集过程中、北京谱仪III离线软件团队和中国科学院高能物理研究所计算中心在数据分析过程中的高效工作为本次发现提供了保障。中国科学院高能物理研究所陈莹研究员团队在理论上对胶球特性做出了系统的研究。
J/ψ粒子辐射衰变到X(2370)粒子示意图。中国科学院高能物理研究所供图
相关论文信息：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.132.181901
12月16日，2023科技伦理高峰论坛在复旦大学成功举办。来自中国科协及海内外知名高校、科研机构的150多位专家学者汇聚一堂 据《自然》消息，与不到10年前相比，每年发表60篇以上论文的研究人员数量增加了四倍。11月24日发表在bioRxiv上的一篇预印本 癌症是人类健康的主要威胁之一。近年来，一种新的靶向精准放射治疗手段——硼中子俘获治疗技术（BNCT）快速发展，对于复发 根据近日发表于《男科学》的一项新研究，如果丈夫在妻子怀孕前有饮酒习惯，会对胎儿发育产生负面影响。经常饮酒的男性 2023年12月28日，陕西省审计厅在官网发布《2023年第9号审计结果公告》，其中西北大学2019年度预算执行及财务收支情况审计 我国工程师领域又添了一个国家级的大奖。19日上午，“国家工程师奖”表彰大会在人民大会堂举行，81名个人被授予“国家 。本文链接：重大发现！北京正负电子对撞机找到胶球存在证据http://www.sushuapos.com/show-11-6134-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究揭示新型A类碳青霉烯酶全球分布特征
下一篇： “网红校长”王树国：大学应直接与社会对话