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标准模型预言的胶球存在吗?北京正负电子对撞机发现最新实验证据

2024-05-16 20:38

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    中国元首昨天在通话中再次强调,这实际上也是自俄乌冲突爆发以来,他在国内外不同场合反复重申的一贯立场:在乌克兰危机问题上,中方始终站在和平一边,核心立场就是劝和促谈。对话谈判是唯一可行的出路。世界有目共睹的是,中国元首本人早就躬身入局,运筹帷幄,就危机相继提出了“四个应该”、“四个共同”和“三点思考”。鉴于昨天中国元首最新强调的“三个不会”,在全球舆论场上引发如此强烈的关注与回响,我个人认为,它和前面提到的“四个应该”、“四个共同”和“三点思考”也应一体并置,还包括在俄乌冲突一周年之际中方发布的十二点立场文件,共同构成推动政治解决乌克兰危机的中国方案,是一整套大国立场与决策逻辑。俄乌危机延宕一年多,之所以至今没有平息迹象,不但直接冲突方死伤惨重,代价高昂,外溢影响与冲击也在持续扩散,尤其在能源与粮食市场,整个世界都在为此埋单。一个很重要的原因,就是来自外部世界的助推,隔岸观火置身事外的国家有之,拱火浇油加剧冲突的国家有之,趁机牟利大发战争财的国家更有之,美国不是有人公开鼓吹“不惜打到最后一个乌克兰人”吗? 

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    穆荣平对《中国新闻周刊》说,最好先由中央科技委对国家科研机构进行定位优化,明确要在哪些领域增加稳定支持,“一定不能盲目、轻易地去增加稳定支持”。

    选择“中方干涉加内政”作为炒作点,并不偶然,这是美西方散播“中国威胁论”早晚要涉及的领域,在这些心中充满恶意却又缺乏创意的人看来,很少有比“干涉内政”更能渲染中国对“西方民主”的威胁,更易于煽动民众的紧迫感和对华警惕。但对中国有基本了解的人都知道,这纯属无稽之谈。中国是美西方“干涉内政”的受害者,也是“不干涉内政”原则最坚定的维护者和践行者,中国从没有任何兴趣干涉他国内政,在这方面的历史记录,就是比加拿大也干净得多,更不要说劣迹斑斑的美国。

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  中新网北京5月16日电 (记者 孙自法)标准模型预言的胶球存在吗?基础研究领域这一重要问题长期以来备受关注,科学家们也持续聚焦开展相关研究。

  中国科学院高能物理研究所(高能所)5月16日发布消息说,北京正负电子对撞机最近获得一项重大成果:其实验装置北京谱仪III合作组首次测得粒子——该装置13年前发现的X(2370)粒子的量子态性质,它的质量、产生和衰变性质都与人们长久以来寻找的胶球特性一致,从而成为支持胶球存在的强有力实验证据。

  这项粒子物理领域重要研究由中国科学院高能所黄燕萍研究员、南京大学物理学院金山教授合作并指导中国科学院高能所博士生张鹏完成,相关成果论文作为编辑推荐文章,近日在国际专业学术期刊美国《物理评论快报》上发表。

J/ψ粒子辐射衰变到X(2370)粒子示意图。中国科学院高能所供图

  研究团队介绍说,在粒子物理学的标准模型中,胶子是传播强相互作用的基本粒子,就像光子传播电磁相互作用一样。但特别的是,胶子之间可以相互吸引而形成一个新的束缚态粒子——胶球。胶球是标准模型的重要预言,也是自然界中唯一由传播子构成的粒子,这种自相互作用及其粒子从未被实验发现,其存在与否是标准模型至关重要的基本检验。

  北京正负电子对撞机能够大量产生诺贝尔物理学奖得主丁肇中发现的J/ψ粒子,其衰变是寻找胶球的最佳途径。因此,这也一直是北京正负电子对撞机几十年来最重要的物理目标之一。此前,经过长期不懈的努力,时任中国科学院高能所研究员金山与博士后黄燕萍合作,2011年在北京谱仪III实验上发现了一种新粒子——X(2370)粒子,这是实验上首次观测到与理论计算的赝标量胶球(自旋为0,宇称为负的胶球)质量、产生和衰变性质一致的粒子。作为判断其是否为赝标量胶球最关键的下一步,就是测定其自旋-宇称量子数是否与理论预期的一致。

  研究团队表示,近年来,北京正负电子对撞机和北京谱仪III产生并采集了100亿粒子,超过此前最大样本的100倍。在本项研究中,利用这些数据,研究团队创新性研究了几乎无物理本底的X(2370)粒子的衰变模式。得益于北京谱仪III探测器的优良设计,特别是对带电粒子和光子的高精度探测,大大提高了信号噪声比。

  通过复杂的量子态干涉分析,研究团队首次测量了X(2370)粒子的自旋-宇称量子数以及其质量、产额等基本性质。该实验结果与人们长期寻找的标准模型理论中最轻赝标量胶球的特性一致,是支持胶球存在的强有力实验证据。

  据了解,本次实验研究过程中,北京谱仪III探测器和北京正负电子对撞机加速器运行维护团队对数据采集、北京谱仪III离线软件团队和中国科学院高能所计算中心对数据分析等提供了保障,中国科学院高能所陈莹研究员团队在理论上对胶球特性做出系统研究。(完)

【编辑:李岩】

尤雅韶

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