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50年前預言的奇數子終於被發現了

經過艱苦工作,科學家找到了一種新准粒子存在的證據。大約在50年前,理論預言存在名為奇數子的東西。

奇數子是亞原子粒子的組合,而不是新的基本粒子——但是在某些方面,它的行為確實類似於後者,而且與物質基本構造相對應,所以新發現對物理學家來說是一個值得開瓶大香檳的時刻。

堪薩斯大學的物理學家克里斯蒂安·巴爾德內格羅(Cristian Baldenegro)說:「現有數據是純粹巧合的可能性只有不到350萬分之一。」

質子和中子等粒子是由較小的亞原子粒子組成的:簡單地說,夸克與承載力的膠子「粘在一起」。質子加速器讓質子碰撞,使我們有機會一瞥膠子的形態。

當兩個質子被撞在一起,但以某種方式倖存下來時,這種相互作用(一種彈性散射)可以用兩個質子交換了偶數或奇數個膠子來解釋。

如果數字是偶數,那就是Pomeron准粒子。另一種(發生的頻率要少得多)則是是奇數准粒子,具有奇數個膠子的組合粒子。

到目前為止,儘管理論量子物理學認為應該存在奇數子,但科學家們無法在實驗中證實這一點。

現在,根據瑞士CERN的大型強子對撞機(LHC)粒子加速器和美國Fermilab的Tevatron粒子加速器的大量數據,科研人員計算了數百萬個數據點,直到科學家們確信自己找到了證據。

這一發現還有助於填補現代量子色動力學或QCD概念中的一些空白——那是關於夸克和膠子如何在最小水平上相互作用的猜想。我們正在談論最小尺度上的物質狀態,以及宇宙中萬事萬物拼裝在一起的方式。

更重要的是,為追蹤奇數子開發的專門技術可能還會有多種其他用途:如開發前沿的醫療器械。

儘管這項研究並不能回答有關奇數子及其功能的所有問題,但這仍是它存在的最好證明。未來的粒子加速器實驗將能夠增加進一步的確認,並且無疑會引起更多問題。

論文已被提交給《物理評論快報》,相關研究還發表在《歐洲物理雜誌》C刊上。

責任編輯: 李華   來源:煎蛋網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

本文網址:https://hk.aboluowang.com/2021/0327/1573675.html

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