全新粒子系統(tǒng)有助理解重子結(jié)構(gòu)
歐洲核子研究中心近日在著名論文預(yù)印本網(wǎng)站arxiv.org上發(fā)文稱,該中心的大型強(qiáng)子對撞機(jī)底夸克實(shí)驗(yàn)組發(fā)現(xiàn)了一種新的5粒子系統(tǒng),而且5個粒子分別處于不同的能態(tài)。
研究人員檢測到重子的5種激活態(tài)“共處一室”。處于能量最低態(tài)即基態(tài)的重子是含有3個夸克的復(fù)合粒子,由2個奇異夸克和1個粲夸克組成。在施加強(qiáng)力作用后,基態(tài)重子衰變成另一種形式的重子,包含1個粲夸克、1個奇異夸克、1個上夸克,以及1個中介子(K)。新重子內(nèi)的3個夸克繼續(xù)衰變,分別變成質(zhì)子(P)、中介子(K)和介子(π)。
通過對粒子軌跡和探測器內(nèi)剩余能量進(jìn)行詳細(xì)分析,大型強(qiáng)子對撞機(jī)底夸克實(shí)驗(yàn)組還原出基態(tài)重子的衰變過程,檢測到5種激活態(tài)重子形式,并分別命名為Ωc(3000)0、Ωc(3050)0、Ωc(3066)0、Ωc(3090)0和Ωc(3119)0,括號內(nèi)的數(shù)字是以兆電子伏特來表示的粒子質(zhì)量。這一發(fā)現(xiàn)將有助于理解三夸克重子的內(nèi)部組成以及探索夸克之間的相關(guān)性,這些認(rèn)知對研究四
夸克和五夸克等多夸克粒子態(tài)具有重要意義。