中国科学家利用北京谱仪首次清晰“拍下”微观世界“终极烟花秀”

  中新网北京5月11日电 (记者 孙自法)记者5月11日从中国科学院高能物理研究所(高能所)获悉,利用北京正负电子对撞机上的北京谱仪III(BESIII)探测器,中国科学家最近首次清晰“拍下”被誉为微观世界“终极烟花秀”的罕见过程——反物质粒子“反Λ重子”与普通质子碰撞湮灭的瞬间,并精确测量了其中产生的粒子种类和数量。

本项研究揭示反Λ粒子与质子碰撞并湮灭过程的示意图。中国科学院高能所 供图

  这项基础领域高能粒子物理方向的重要研究成果,由中国科学院高能所北京谱仪III实验团队完成,相关论文近日在国际专业学术期刊《物理评论快报》发表,备受学界关注。

  北京谱仪III实验团队介绍说,在粒子物理的世界里,像质子、中子这样的粒子,都是由一些更小的“积木”组合而成。这些更为基本的积木,既包括“上夸克”和“下夸克”等组成质子、中子的普通积木,还包括“奇异夸克”等一些性格古怪的积木,“奇异夸克”积木自带一种叫“奇异数”的隐藏属性,凡是沾上它的粒子,都变得神神秘秘。因此,对它们的研究,是理解微观世界的重要途径。

  其中,反Λ重子就是一个由“反上夸克”“反下夸克”和“反奇异夸克”拼成的小结构,平时它隐藏在高能对撞产生的粒子碎片中,一闪而过。而在北京正负电子对撞机上开展的本项实验研究中,科学家们通过北京谱仪III探测器完成一次精妙的“伏击”,他们巧妙利用探测器束流管内用来降温的冷却油作为反应靶,捕捉到当反Λ重子向外飞出时,撞上冷却油中静止的质子(氢原子核)而产生的“新配方烟花”。

  此前,在对撞机上的研究多集中在“常规物质版”烟花(如正反质子的湮灭)的性质,但反Λ重子因为携带“奇异夸克”,其湮灭过程一直是个谜。BESIII实验团队这次通过对海量数据的筛选,首次观测到两种复杂的“烟花配方”,不仅算出它们出现的概率,还发现这场“烟花秀”并非杂乱无章。

  比如,在研究这场“烟花爆炸”的过程中,实验团队捕捉到一个名为K*(892)+的“共振态”,它就像是烟花完全绽放前短暂形成的一个发光球体,存在时间极短,却揭示了湮灭反应背后的内在逻辑。

  对这类“微型烟花”的分析,不仅关系到粒子物理里最基础、也最难的一种作用力——强相互作用,更是连接着宇宙的过去与未来的线索。目前,宇宙中还存在一些难以想象的极端环境,对看似“微不足道”的粒子反应的研究,也是在为理解宇宙中最极端的状态奠定基础。

  同时,在大型粒子对撞实验中,反物质并不是稀客,而是成批产生的“副产品”。这些反物质粒子在穿过探测器材料时,会不断与普通物质发生相互作用甚至湮灭。北京谱仪III这次不仅看到它炸开的样子,还开始读懂它背后的规律,相当于第一次拿到奇异反物质湮灭的“高清底片”。

  北京谱仪III实验团队表示,在粒子物理的世界里,这些“烟花”燃尽的余晖,往往才是点燃未来希望的星火。因此,后续进一步实验研究值得期待。(完)

【编辑:王琴】
直接打开
<kbd date-time="JvHZm"></kbd><del id="k4oTnCD"></del>
分享成功
热门导读
<b lang="Hh6cv"></b>
  • 去年全省退税减税降费超900亿元
  • 储能+数字化,深耕绿色能源转型的企业长啥样?
  • 铭记党的百年光辉历史&nbsp;实干谱写河北工运新篇
查看更多

《四叶草研究所网站入口》

发布时间:2026-05-12 14:23:11 曰韩三级在线 来自湖南

尊重个体差异构建育人体系波兰一直在为实现军事现代化大举投入,同时向邻国乌克兰捐赠较旧的武器以对抗俄罗斯。他还表示,西方盟友之间不应在向乌克兰提供重武器方面展开竞赛,这将损害西方的团结。此外,此次地震有两个震级相当的主震,这就属于震群型地震中的“双震型地震”,尽管从规模上看不是很大,但能量较强。

本文来自网友发表,不代表本网站观点和立场,如存在侵权问题,请与本网站联系删除!
展开
打开APP,阅读全文
支持楼主

95人支持

阅读原文 阅读 5320162
举报
热点推荐
  • 陕西省黄河长江流域水环境质量刷新纪录

    2026-05-12 14:23:11

  • 法国官方公布退休制度改革方案计划将法定退休年龄延迟至64岁

    2026-05-12 14:23:11

  • 玉兔呈祥贺新春祥瑞文物同贺岁

    2026-05-12 14:23:11

  • 人民健康营养“识”堂

    2026-05-12 14:23:11

  • 莲都区人民政府门户网站政府信息公开制度

    2026-05-12 14:23:11

  • 教育--北京频道--人民网

    2026-05-12 14:23:11

安装应用

年轻、好看、聪明的人都在这里