胶球 - 一种纯粹由核力制成的粒子 2017-04-12 12:12:19

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核子由(左)夸克(物质粒子)和胶子(力粒子)组成胶球(右)纯粹由胶子组成维也纳大学的科学家相信他们可能已经发现了长期以来一直受到追捧的胶球,一种由纯净的粒子组成的粒子几十年来,科学家们一直在寻找所谓的“胶球”现在它们似乎终于被发现了胶球是一种奇异的粒子,完全由胶子组成 - 将核粒子保持在一起的“粘性”粒子胶球不稳定并且只能通过分析它们的衰变来间接检测到这种衰变过程尚未完全理解TU Wien(维也纳)的Anton Rebhan和FredericBrünner教授现在采用了一种新的理论方法来计算胶球衰变他们的结果非常好来自粒子加速器实验的数据这是有力的证据,在各种实验中发现的称为“f0(1710)”的共振实际上是长的胶球在接下来的几个月里会有进一步的实验结果

力量也是颗粒质子和中子由甚至更小的称为夸克的基本粒子组成这些夸克通过强大的核力量结合在一起“在粒子物理学中,每一种力量都是由特殊的一种力粒子,强核力的力粒子是胶子“,安东·雷汉(TU Wien)说,胶子可以被视为更复杂的光子版本无质量光子是造成电磁力的原因

不同种类的胶子对强核力起着类似的作用然而,有一个重要的区别:胶子本身受到自身力量的影响,光子不受此影响

这就是为什么没有光子束缚态,而是仅包含粒子的粒子实际上可能是纯核力的结合胶子1972年,在夸克和胶子理论制定后不久,物理学家默里凝胶l-Mann和Harald Fritsch推测纯胶子的可能束缚态(最初称为“胶子”,今天使用术语“胶球”)在粒子加速器实验中发现了几种粒子,这些粒子加速器实验被认为是胶球的可行候选者,但是关于这些信号中的一个是否实际上是由纯力制成的神秘粒子从未有过科学共识而不是胶球,实验中发现的信号也可能是夸克和反夸克的组合胶球过于短暂 - 直接检测它们如果它们存在,它们必须通过研究它们的衰变来识别候选物f0(1710)奇怪地衰变“不幸的是,胶球的衰变模式无法严格计算”,Anton Rebhan简化模型计算表明,那里胶球的两个现实候选者:介子叫f0(1500)和f0(1710)很长一段时间,前者被认为是最专业的mising候选者后者具有更高的质量,它更符合计算机模拟,但当它衰变时,它产生许多重夸克(所谓的“奇怪的夸克”)对许多粒子科学家来说,这似乎难以置信,因为胶子相互作用不通常区分较重和较轻的夸克安东·雷伯和他的博士生FredericBrünner现在通过尝试不同的方法在解决这个难题方面向前迈出了重要的一步

量子理论描述了我们三维世界中粒子行为的基本联系

高维空间中的某些引力理论这意味着可以使用引力物理学中的工具来回答某些量子物理问题“我们的计算表明,胶球确实可能主要衰变为奇怪的夸克”,Anton Rebhan说,令人惊讶的是,计算出来的将衰变模式分解为两个较轻的粒子与th非常吻合e衰减模式为f0(1710)测量除此之外,其他衰变成两个以上的粒子也是可能的

它们的衰变率已经计算得太多数据预计很快到现在为止,这些替代胶球衰变尚未测量,但在接下来的几个月,CERN的大型强子对撞机(TOTEM和LHCb)的两次实验和北京的一次加速器实验(BESIII)预计将产生新数据“这些结果对我们的理论至关重要”,Anton Rebhan说

 “对于这些多粒子过程,我们的理论预测衰变率与其他更简单的模型的预测完全不同

如果测量结果与我们的计算一致,这对于我们的方法将是非常成功的”这将是f0的压倒性证据(1710)作为一个胶球除此之外,它将再一次表明,更高的维度引力可以用来回答粒子物理学的问题 - 从某种程度上说,这将是爱因斯坦广义相对论的一个更大的成功,下个月100岁出版物:FredericBrünner和Anton Rebhan,“Witten-Sakai-Sugimoto模型中标量胶球腐烂的非手性增强”,Phys Rev Lett,2015,115,131601; doi:101103 / PhysRevLett115131601来源:维也纳科技大学