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全新粒子系統有助理解重子結構

歐洲核子研究中心近日在著名論文預印本網站arxiv.org上發文稱，該中心的大型強子對撞機底夸克實驗組發現了一種新的5粒子系統，而且5個粒子分別處于不同的能態。

研究人員檢測到重子的5種激活態“共處一室”。處于能量最低態即基態的重子是含有3個夸克的復合粒子，由2個奇異夸克和1個粲夸克組成。在施加強力作用后，基態重子衰變成另一種形式的重子，包含1個粲夸克、1個奇異夸克、1個上夸克，以及1個中介子（K）。新重子內的3個夸克繼續衰變，分別變成質子（P）、中介子（K）和介子（π）。

通過對粒子軌跡和探測器內剩余能量進行詳細分析，大型強子對撞機底夸克實驗組還原出基態重子的衰變過程，檢測到5種激活態重子形式，并分別命名為Ωc（3000）0、Ωc（3050）0、Ωc（3066）0、Ωc（3090）0和Ωc（3119）0，括號內的數字是以兆電子伏特來表示的粒子質量。這一發現將有助于理解三夸克重子的內部組成以及探索夸克之間的相關性，這些認知對研究四

夸克和五夸克等多夸克粒子態具有重要意義。