中国对撞机：首次发现第三种“五夸克”粒子

　　高能物理基础研究历来是科技强国的重要战略性领域。这一方向的研究，不仅可以解决重大理论问题，而且可以直接催生尖端技术成果，全面快速地提升国家的科技竞争力和综合国力。链科技小编今天获悉一条振奋人心的消息，清华大学工程物理系副教授张黎明所在的大型强子对撞机（LHC）LHCb团队近日发现了第三种“五夸克”（pentaquarks）粒子。

　　这一新结果可以进一步揭示夸克理论的构架。此前，五夸克态的物质存在，仅仅停留在理论阶段。2015年，LHCb取得成果，发现首个“五夸克”粒子。如今，该团队在对该五夸克粒子检查时发现已经一分为二。原来，最初的五夸克实际上是两个独立的五夸克（被称为第一种和第二种五夸克粒子），它们质量相近，宛若一个粒子。

　　随着信息技术突飞猛进的发展和与各研究领域的深度融合，科研机构的研究能力也进入大幅度扩容提速的新阶段，研究手段更加多样，研究周期更加缩短，试验数据更加充足。

　　该项目研究团队现在拥有的数据比2015年多十倍，这使团队能够看到更加精细的结构。此次发现的第三种五夸克，质量略小于前两种。但三者都由一个底、两个顶、一个粲和一个粲反夸克组成。夸克理论认为，自然界存在上、下、粲、奇、底和顶6种夸克，这些夸克都拥有自己的反物质，夸克与反夸克结合形成“强子”。

　　强子分两类：由3个夸克构成的“重子”（包括质子和中子）和由夸克、反夸克组成的“介子”。科学家也提出了另外的夸克组合，例如，由两个夸克和两个反夸克组成的四夸克（tetraquarks）粒子，以及由四个夸克和一个反夸克组成的五夸克粒子。

　　夸克理论作为科学假说，为微观世界的研究打下了一个合理的框架，这个框架当然需要后来者进行验证。只有经受住检验的理论框架才会成为科学。在这项成果中，研究团队对夸克理论的验证再次向前迈了一大步。

　　已经被发现的三种“五夸克”内部结构如何呢？它们是五个夸克均匀混合的，还是由一个重子和一个介子粘在一起形成松散“分子”呢？团队的研究表明，目前倾向于后者。这项研究成果将极大推进夸克理论的进一步研究。

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