科学家发现全新粒子结构：或4个夸克组成

日本研究组的“Belle”实验探测器

中科院高能物理研究所的粒子物理学家团队　　 北京时间6月19日消息，据美国《连线》杂志网站报道，在探寻一些性质奇特的亚原子粒子的过程中，物理学家们发现了一些更加让人困惑的东西：一种神秘的，难以理解的新型物质。

这项发现几乎是由两个研究机构同时独立作出的，这两个机构分别是日本高能加速器研究所(KEK)进行的“Belle实验”项目，以及中国中科院高能物理研究所(IHEP)进行的“BESIII实验”项目。

这两个研究组都致力于研究一种名为Y(4260)的粒子，这种粒子是在2005年被首次发现的，但是其神秘的性质自那之后便一直困扰着科学家们。通过正负电子对撞实验，可以产生大量的Y(4260)粒子，但其寿命极短，维持时间仅为10-23秒，之后便会衰变为其它类型的粒子。研究组注意到他们的数据在大约3.9GeV能级处存在一个明显的峰值，这对应的粒子质量大约相当于4倍的质子质量。

粒子物理学家刘志清(Zhiqing Liu，音译)说：“由于受到这项发现的启发，我们决定对Y(4260)衰变进行进一步研究，结果证明的确没有让我们失望。” 刘志清是日本“Belle实验”项目论文的第一作者，这篇文章发表于6月17日出版的《物理评论快报》上，另外一篇来自中科院高能所“BESIII”实验项目的论文同样刊载于同一期杂志上，这篇文章刘志清也是作者之一。

中日两个研究组拥有足够的数据来证明他们此次所取得的是一项重大的新发现——这可能是一种新的粒子，名为“Z(3900)。至于这种新型粒子的结构，科学家们仍然缺乏清晰的认识。其中一种可能是Z(3900)可能代表了一种亚原子结构，由4个夸克组成，这是此前从未见到过的。

我们所见宇宙中的大部分物质是由夸克组成的。夸克有六种，分别是上，下，粲，奇，顶和底夸克，它们分别以不同的方式相互结合，形成各种不同的物质。

我们大部分人所熟悉的物质可以被认为是由质子和中子组成的，而这两种粒子都是分别由三种夸克相结合形成的。另一类粒子则是由两个夸克相结合形成的(从技术上讲，实际上这是由一个夸克和一个反夸克组成的)。这类粒子中最具代表性的案例是K介子和