欧洲核子研究中心的物理学家发现了四个新的四夸克

3月24日,2021年 新闻人员/来源
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来自这一点的物理学家LHCB协作在Cern的大型强子撞机(LHC)观察到四种新的异国颗粒:Z.cs(4000)+, Zcs(4220)+,x(4685)和x(4630)。新的结果为寻求解释Tetraquark结合机制的性质的理论家磨坊提供了Grist。

tetraquark的例证。Imager信用:CERN / CC BY-SA。

tetraquark的例证。Imager信用:CERN / CC BY-SA。

新的观测将LHC发现的新的强子状态(包括一些五夸克、罕见的激发态介子和重子)相加到59。

强子物理学家说:“在1950-60年代发现的强子是粒子物理学史上的先驱,在它们的结构最终在夸克模型的框架下被理解之前,强子被称为基本粒子。”

“夸克组合可能处于它们能量最低的量子力学状态:基态。”

“就像原子中的电子,夸克可以以不同的角动量和夸克旋转取向的值重新排成兴奋状态。”

“按照粒子物理学的传统,所有这些量子态都被称为强子,更普遍地说,是粒子。”

虽然量子色动力学自然地允许存在于传统的两和​​三夸克德克斯和蒙古斯之外的状态,但负责绑定多夸克国家的详细机制仍然很大程度上。

例如,TetraQuarks可以是紧密绑定的斗篷或松散地束缚的Meson-Meson分子 - 或甚至两者,这取决于生产过程。

“谁会猜到我们发现这么多异国情调的强子?”前LHCB物理协调员Patrick Koppenburg博士说。

“我希望他们为我们带来更好的互动建模,这是非常需要理解的,例如,我们在B-Meson Decays中看到的异常。”

新的奇异状态Zcs(4000)+, Zcs(4220)+X(4685)和X(4630) -在24000 B的几乎纯样本中被观察到+→j /ψφk+衰变,这是一个三体衰变,可以用达利兹图来显示。

“水平和垂直条带表示Tetraquark共振的临时生产,随后衰减到J /ψ梅森和K+分别是介子、J/ψ介子和φ介子。

“最突出的垂直条带对应于CC̄S̄TETAQUARKSx(4140),x(4274),x(4500)和x(4700)首次发现2016年6月。“

“协作现已解决了与CC̄Ū状态Z对应的两个新的水平频带cs(4000)+和Z.cs(4220)+以及与cc̄ss̄状态x(4685)和x(4630)对应的两个附加垂直频带。“

结果已经触发了理论头部刮伤。

最近在北京正负电子对撞机进行的BESIII合作发现第一个候选人带电的隐藏式魅力Tetraquark,暂时被称为zcs(3985)。

目前还不清楚新Zcs(4000)+研究人员说,可以通过这种状态确定Tetraquark。

“尽管它们的质量是一致的,但BESIII粒子的宽度要小10倍。”

“这些国家可能具有截然不同的内在结构,”LHCB协作的成员雷明·张博士说。

“Besiii看到的那个是一个狭窄且较长的粒子,并且更容易用核状的辐射分子图片理解,其中两个HADRONS通过残留的强力相互作用。”

“我们观察到的这个更广泛,这将使它更自然地解释为紧凑的多夸克候选者。”

结果已提交出版物杂志物理评论快报

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r. aaij.。LHCb合作组()。2021.新共振衰减到J/ψK的观察+和J /ψϕ。物理。rev. lett.,已提交出版;arXiv: 2103.01803

本文基于CERN提供的文本。

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