2022-08-23 16:25:30 来源:参考消息网 责任编辑:余诗泉

参考消息网8月23日报道 据英国《新科学家》周刊网站8月17日报道,物理学家惊讶地发现质子中包含一个粲夸克。

质子是存在于每个原子中心的一种粒子,它的结构似乎要比传统教科书上所言的复杂。这一发现可能对敏感粒子物理实验、比如大型强子对撞机(LHC)实验产生影响。

虽然人们一度认为,质子是不可分割的,但上世纪60年代进行的粒子加速器实验结果显示,它们包含3个更小的粒子,即夸克。夸克有6种类型,而质子包含两个上夸克和一个下夸克。

但在量子力学中,粒子的结构是由概率决定的,这意味着从理论上讲,其他夸克有可能以物质-反物质对的形式出现在质子内部。1980年欧洲核子研究中心的欧洲渺子协作组织进行的一项实验暗示,质子可能包含一个粲夸克及其反粒子——反粲夸克,但实验结果没有定论,而且引发了激烈争论。

研究人员试图进一步确定质子的粲夸克,但不同的研究小组发现了相互矛盾的结果,而且难以从粒子加速器的高能环境中分离出质子的内在组成部件。在粒子加速器中,每种夸克都在连续不断地产生和毁灭。

如今,荷兰阿姆斯特丹自由大学的胡安·罗霍及其同事发现了证据,证明质子的一小部分动量(大约0.5%)来自粲夸克。罗霍说:“值得注意的是,即使经过这数十年的研究,我们仍在发现质子的新特性,尤其是新的成分。”

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