英科學家發現一種新亞原子粒子
- 發佈時間：2014-10-13 01:30:52 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 英國華威大學的研究人員發現了一種以前從未觀察到的介子類新亞原子粒子，命名為Ds3*(2860)ˉ，這將有助於轉變對於凝聚原子核的最基本自然之力的理解。該研究結果刊登在最新一期的《物理評論快報》和《物理評論 D》上。
亞原子粒子，其結構比原子更小，包括原子的組成部分如電子、質子和中子等許多其他奇特的粒子。總地來説，亞原子粒子可能是電子、中子、質子、介子、夸克、膠子和光子等。
據《每日電訊》、物理學家組織網近日報道，通過收集分析歐洲粒子物理研究所大型強子對撞機LHCb的數據，研究人員發現新粒子以類似質子的方式綁定在一起。由於這種相似性，研究人員認為這能夠進一步研究理解粒子強大的交互作用。對在一個原子核內質子的強作用的最基本自然之力提供更深入的理解。
強相互作用是自然界四個基本相互作用中最強的一種。華威大學物理系首席科學家蒂姆·格爾森教授解釋説：“強相互作用是捆綁夸克、亞原子粒子在一起形成原子中質子的力量。質子結合的能量強烈到給品質更大的貢獻。”
由於這些力量相對簡單，科學家以前能夠解答重力和電磁相互作用的方程，但強相互作用的強度卻不能以同樣的方法解答方程。因此，對強相互作用本質的了解長期以來是物理學中的困難問題。人們曾經提出過許多處理強作用的理論和方法，但都很有限。原因之一是理論中沒有小參量，因而找不到可靠的近似方法。由此，人們由強子的夸克模型和規範場的概念出發提出量子色動力學（QCD）。
格爾森説：“現在已經用稱為格點QCD的計算密集型技術完成對強相互作用的計算。為了驗證這些計算最基本的是將預測與實驗結果比較。而考慮新的粒子可理想的達到這個目的，因為它是迄今首次觀察到包含粲夸克（Charm quark）和自旋值3的粒子。”
目前，物理學家已知共有六種夸克：上（夸克）、下、粲（/魅)、奇、底和頂。經證實，質子、中子都是由稱為上和下兩種夸克組成，但粒子在加速器如LHC會産生含有不穩定的重夸克。此外，其中這些粒子的自旋值高於天然穩定的粒子。
格爾森補充道：“由於新粒子包含一個沉重的粲夸克，這使得研究人員更容易計算其屬性。並且因為它的自旋值為3，不可能有歧義的粒子。因此，這為未來的理論計算提供了一個基準。這些計算的改善將改變我們理解原子核是如何聯繫在一起的，以及可能有助於回答一個物理學上最大的謎團：為什麼在宇宙中的物質比反物質更多。”
(華淩）
- 股票名稱 最新價 漲跌幅
