胶子对质子质量的直接贡献超过80%。

2020-07-12 08:37:25 新闻来源:网络
  美国物理学家在新一期的物理学评论"快宝"中写道,他们第一次借助光子-质子碰撞测量了一种名为J/φ介子的亚原子粒子。初步结果显示,胶子对质子质量的直接贡献超过80%。研究人员说,这些测量是在以前从未被探索过的能源领域进行的,有望开辟新的研究领域。
  J/φ介子由一个魅力夸克和一个反魅力夸克组成,它是由光子和质子碰撞产生的,因此它携带质子中的胶子信息。夸克是质子和中子由夸克组成的基本粒子;胶子使夸克"依偎在一起"。J/φ介子是由SC.C.汀和其他团队发现的。1976年,S.C.C.汀等人获得了诺贝尔物理学奖。
  佛罗里达州立大学(FSU)强子物理集团是美国能源部托马斯·杰斐逊国家加速器设施GlueX合作的关键成员,希望找到有关胶子的新信息。
  在实验中,研究人员将光子束发射到GlueX光谱仪,光子束穿过液氢容器,与其中的质子发生反应。然后探测器开始测量碰撞过程中产生的粒子,物理学家可以重构碰撞的细节,并获得更多有关产生的粒子的信息。
  自2016年以来,研究人员每年能够收集大约100万至2000万千兆字节的数据。他们说,新测量的能量阈值比以前的研究要低,这意味着新的测量对质子中胶子的分布及其对质子质量的贡献更为敏感。
  结果表明,产生的J/φ介子比预期的要多,这意味着胶子对质子和整个核质量的贡献更大,胶子对质子质量的直接贡献超过80%。
  科学家们仍在做进一步的测量,希望能对构成原子核的粒子和力有更深入的了解。在测量碰撞中产生的J/φ介子时,还可以找到其他含有魅力夸克的亚原子粒子。GlueX合作小组也一直在寻找五夸克(五夸克),但到目前为止还没有发现任何发现。早些时候,由清华大学科学家参与的LHCb实验发现了五夸克的痕迹。
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