物理学家第一次发现三角形奇点的迹象
物理学家在筛选旧的粒子加速器数据时发现了一个非常难以捉摸、前所未见的过程的证据:所谓的三角形奇点。
由俄罗斯物理学家列夫·兰道 在 1950 年代首次设想的三角形奇点是指一种罕见的亚原子过程,其中粒子在彼此飞离之前交换身份。
在这种情况下,两个称为 kaons 的粒子形成三角形的两个角,而它们交换的粒子形成三角形上的第三个点。
波恩大学亥姆霍兹辐射与核物理研究所的研究合著者伯恩哈德·凯泽在一份声明中说: "这些粒子在这个过程中交换了夸克并改变了它们的身份 。"
之所以称为奇点,是因为描述亚原子粒子相互作用的数学方法已经失效。
如果这种奇异的粒子身份交换真的发生了,它可以帮助物理学家理解将原子核结合在一起的 强力。
2015 年,在瑞士欧洲核子研究中心研究粒子碰撞的物理学家认为,他们瞥见了一种短命的奇异粒子集合,称为四夸克。但新研究倾向于不同的解释。
一对粒子并没有形成新的分组,而是在飞离之前交换了身份。这种身份交换被称为三角形奇点,这个实验可能出人意料地提供了该过程的第一个证据。
欧洲核子研究中心的 COMPASS实验研究强力。虽然力的工作非常简单,但力本身却复杂得令人眼花缭乱,物理学家很难完全描述它在所有相互作用中的行为。
因此,为了理解这种强大的力量,COMPASS 的科学家们在称为超级质子同步加速器的加速器内以超高能量将粒子粉碎在一起。然后,他们观察会发生什么。
它们从一个π介子开始,它由两个基本构件组成,一个夸克和一个反夸克。强大的力量使夸克和反夸克在介子内粘合在一起。
与自然的其他基本力不同 ,随着距离变弱,夸克离得越远,强力越强。
接下来,科学家们将该介子加速到接近光速并将其撞击成一个 氢原子。这次碰撞打破了夸克之间的强力键,释放了所有被压抑的能量。
"这会转化为物质,从而产生新的粒子,"Ketzer 说。"因此,像这样的实验为我们提供了有关强相互作用的重要信息。"四个夸克还是一个三角形?
早在 2015 年,COMPASS 就分析了创纪录的 5000 万次此类碰撞,并发现了一个有趣的信号。在这些碰撞之后,出现新粒子的概率不到 1%。
他们将粒子命名为a1(1420),最初认为它是由四个夸克组成的新组合-四夸克。然而,那个四夸克是不稳定的,所以它随后衰变成了其他东西。
夸克通常以三个为一组或成对出现,所以这是一个大问题。一组四个夸克确实是一个罕见的发现。
但 8 月发表在《物理评论快报》杂志上的新分析 提供了更奇怪的解释。
所有这些π介子碰撞并没有简单地产生一个新的四夸克,而是产生了一些意想不到的东西:传说中的三角形奇点。三角形来了
这是新分析背后的研究人员认为正在发生的事情。
π介子撞击氢原子并分裂,所有强力能量产生大量新粒子。其中一些粒子是 kaons,这是另一种夸克-反夸克对。
极少数情况下,当两个 kaons 被生产出来时,它们会开始分道扬镳。最终,这些 kaons 会衰变成其他更稳定的粒子。但在他们这样做之前,他们相互交换了一个夸克,在这个过程中改变了自己。
正是模拟四夸克信号的两个 kaons 之间短暂的夸克交换。
"所涉及的粒子在这个过程中交换了夸克并改变了它们的身份,"Ketzer 说,他也是跨学科研究领域物质和基本相互作用的构建块的成员。
"由此产生的信号看起来与四夸克的信号完全一样。"如果你绘制初始碰撞后单个粒子的路径,这对 kaons 形成两条腿,交换的粒子在它们之间形成三分之一,使图中出现一个三角形,因此得名。
半个多世纪以来,物理学家一直在预测三角形奇点,但这是任何实验中最接近实际观察的实验。
然而,这仍然不是一个扣篮。涉及三角形奇点的过程的新模型比四夸克模型具有更少的参数,并且对数据提供了更好的拟合。但这并不是决定性的,因为原始四夸克模型仍然可以解释数据。
尽管如此,这是一个有趣的想法。如果它成立,这将是对强核力的有力探索,因为三角形奇点的出现是我们对这种力的理解的预测,但尚未得到充分检验。
酒精会杀死脑细胞?许多人一直错误相信的6个关于人体的科学事实在生活中,每个人都一定知晓一定的人体科学事实,例如人体离不开生老病死,人类有不同的人种。人们所相信的一切,大多数来自于长辈和其他人的口口相传。可是,即便很多事实已经流传了许多年,但
美国会悍然对中国发动战争吗?我们做好战争的准备了吗?中美关系是当今全球最主要的关系,也是最复杂最激烈的竞争关系,中美的每一个动作都是全球的焦点,可以说,这个世界上的舞台,已经逐渐演变成了中美两个主角,其他的国家逐渐被边缘化的要么选边
男性拥有更大的大脑,但未必更聪明!关于男性身体的5个奇妙事实男性和女性有极为明显的差异,例如,相比较之下,男性要更加强壮,不必担心生孩子,还可以站着撒尿。但关于男性的身体还有许多并不那么显著的奇怪事实。从更大的大脑到更多的愚蠢死亡率,通过今
光绪皇帝不死,清朝能迎来曙光吗?光绪皇帝是一个悲剧人物,他本是亲王之子,无缘皇位,但上天眷顾,同治皇帝英年早逝,又无子嗣,掌权的慈禧为能垂帘听政,继续掌控朝政,便让年仅四岁的爱新觉罗载湉过继于咸丰帝,登基为帝。光
到底是明朝更胜于清朝,还是清朝更胜于明朝?明朝和清朝都是中国历史上十分重要的朝代,人们谈起历史,怀念最多的也是明朝,因为纵横明朝二百七十六年,无纳贡无和亲,天子守国门,君王死社稷,是中国历朝最有骨气大的朝代,相比清朝,令很
被许多人视为世界上最为危险的5个可怕的旅游景点如果你拥有足够多的时间,去沙滩上享受海风日光似乎是一个不错的选择。但对某些人来说,这么做似乎太普遍和无聊了,他们会挑选一些更加刺激的事情。而在这个世界上,有那么一些地方即便是对于那
不亚于玛雅人和苏美尔人的印度哈拉帕文明的8个奇怪事实很多人都知道古老的玛雅文明和苏美尔文明,因为他们带给了我们太多不可思议的奥秘。但事实上,人类历史上出现了不少先进的文明,例如唯一传承下来的中华文明,又或者是神秘的印度哈拉帕文明。哈
在过去,人们曾经研究和创造过的4个奇怪的发明项目发明创造带来了发展,但并不是所有的发明都在促进发展,因为有一些发明创造没有实际用途,又或者非常怪异。从装有炸弹的蝙蝠到半机械飞蛾和让人呕吐的灯,今天,我们准备了,过去曾经出现过的4
喜欢诗经里的春天春日载阳,有鸣仓庚。很喜欢诗经中豳风七月里的这八个字。上古的春天和两千年后的春天一样让人着迷。最近,连着下了两天雨。今天一放晴,阳光显得愈加明媚。好暖和的天气,可以在院子里吃饭了!
历史上的隐士有人说,中国不是一个哲学国度,因为中国没有像古希腊那样出赫拉克利特毕达哥拉斯苏格拉底柏拉图亚里士多德,也不像德国一样出尼采叔本华黑格尔康德莱布尼茨海德格尔维特根施坦费尔巴哈我觉得,
特别喜欢菜园土今天,我跑到菜园里刨回了一洗脸盆的土。论说,收拾土,备肥,育苗,本是春天的活计,现在去干,似乎冬行春令,有违农时。可我实在有点等不及了。我常常嫌弃某些季节缓慢的脚步。这破冬天啥菜都