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北京谱仪(BESIII)发现新共振结构
(2013-03-29)

北京谱仪III(BESIII)实验国际合作组今天宣布,在最近采集的4.26 Gev能区数据中发现了一个新的共振结构,暂时将其命名为Zc(3900),见图。

新发现的Zc(3900)带有电荷(± e),质量比氦原子略大,寿命很短,在10-23秒内衰变为一个带电p粒子和一个J/y粒子。Zc(3900)含有粲夸克和反粲夸克且带有电荷,预示其中至少含有4个夸克,可能是科学家们长期寻找的一种奇特强子。

传统的夸克模型认为,介子由一个夸克和一个反夸克组成,重子由三个夸克或三个反夸克组成,介子和重子统称为强子。然而,描述夸克之间强相互作用的理论却并不排除以其他方式组成的粒子,如夸克胶子混杂态、强子分子态、多夸克态、胶子球等。物理学界对这些奇特强子的寻找从未停止,但目前的证据尚不足以确认它们的存在。国际上许多实验对强子谱进行了广泛的研究,发现了一系列新的共振结构,但由于数据的匮乏和理论的局限,尚不能确定这些粒子的属性。寻找超出传统夸克模型的新型强子态,一直是北京谱仪实验最重要的物理目标之一。Zc(3900)粒子的发现很可能为寻找和研究新型强子态开启了一扇大门。

在Zc(3900)新粒子的发现中我校的严亮博士及博士生耿聪等做出重要贡献。我校BES组成员现正正积极的开展在不同衰变模式中继续寻找和验证Zc(3900)新粒子及其量子态的确定等做进一步的研究。北京谱仪III(BESIII)实验座落在中科院高能物理研究所,是目前国内最大的国际合作组。有来自于11个国家55个单位350多名科学家和研究生参与该实验。中国科学技术大学是除了高能所外最大的合作成员单位,在北京谱仪的建造、运行维护、软件开发等工作中做出了重要贡献,承担了谱仪约三份之一的电子学工作,端盖飞行时间计数器,亮度监测器等的建造和运行维护工作。

 

 

基本粒子和相互作用协同创新中心

核探测与核电子学国家重点实验室

2013年3月29日

  


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