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APS NEWS:一石五鳥造粒子

  撰文者:  2017-06-19
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「大強子對撞機美人實驗」(The Large Hadron Collider beauty experiment (LHCb))是用來測量電荷+宇稱不守恆的國際合作研究。這個實驗已經發現了五個新的重子(baryons)。這幾個新找到的粒子是「亞米笳-c-零」粒子(Omega-c-zero (Ωc0))的激發態。Ωc0粒子是由一個魅夸克(charm quark)和兩個奇夸克(strange quark)所組成的重子。在1994年Ωc0粒子被發現時,就已經被預期了這5個新粒子的存在。學者們在以前就試圖用高能粒子碰撞來製造他們,但是低產生率和複雜的衰變模式使得他們很難被觀察到。經在「物理評論通訊」(Physical Review Letters)刊登,LHCb 成功的看到了這些激發態。這是經由分析在大強子對撞機的前兩輪實驗中所累積的大量數據,以及LHCb 偵測器對不同重子衰變產物的分辨能力所致。這個合作研究的下一步將是量測這些粒子的自旋與宇稱,所得到的資訊將幫助學者們確立這些粒子是標準重子(三個夸克組成)還是像「五夸克」(pentaquark)的那種的怪咖態。這些結果將引導學者們將強作用(就是將夸克綁在一起的那種作用)的理論改良得更為完善。(更多資訊請見「物理」期刊(Physics)概要之「五個迷人的新重子」 "Five Charming New Baryons".)

加速器裡的偵測器記錄粒子的製造,影像來源:歐洲核子研究組織(CERN)


本文感謝APS NEWS (美國物理學會)授權物理雙月刊進行中文翻譯並刊登於物理雙月刊網站及雜誌。原文刊登於APS NEWs June/2017 http://www.aps.org/publications/apsnews/201706/research-news.cfm

譯者:林中一教授 (國立中興大學 物理系)



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