一石五鳥造粒子

「大強子對撞機美人實驗」（The Large Hadron Collider beauty experiment (LHCb)）是用來測量電荷+宇稱不守恆的國際合作研究。這個實驗已經發現了五個新的重子（baryons)。

這幾個新找到的粒子是「亞米笳-c-零」粒子（Omega-c-zero (Ω_c⁰)）的激發態。Ω_c⁰粒子是由一個魅夸克（charm quark）和兩個奇夸克（strange quark）所組成的重子。在1994年Ω_c⁰粒子被發現時，就已經被預期了這5個新粒子的存在。學者們在以前就試圖用高能粒子碰撞來製造他們，但是低產生率和複雜的衰變模式使得他們很難被觀察到。經在「物理評論通訊」（Physical Review Letters）刊登，LHCb 成功的看到了這些激發態。這是經由分析在大強子對撞機的前兩輪實驗中所累積的大量數據，以及LHCb 偵測器對不同重子衰變產物的分辨能力所致。這個合作研究的下一步將是量測這些粒子的自旋與宇稱，所得到的資訊將幫助學者們確立這些粒子是標準重子（三個夸克組成）還是像「五夸克」(pentaquark)的那種的怪咖態。這些結果將引導學者們將強作用（就是將夸克綁在一起的那種作用）的理論改良得更為完善。(更多資訊請見「物理」期刊（Physics）概要之「五個迷人的新重子」 "Five Charming New Baryons".)
 

本文感謝APS NEWS (美國物理學會）授權物理雙月刊進行中文翻譯並刊登於物理雙月刊網站及雜誌。原文刊登於APS NEWs June/2017 http://www.aps.org/publications/apsnews/201706/research-news.cfm