[科普中国]-两大团队同时预测四夸克重粒子存在

《物理评论快报》近日发表以色列和美国科学家的论文，两个研究团 队使用不同的理论方法同时预测了一种稳定的四夸克态粒子的存在，这种粒子由两个底夸克以及一个上反夸克和一个下反夸克组成。论文称，升级后的欧洲核子研究 中心大型强子对撞机（LHCb）以及中国正在讨论建设的新对撞机，将很快会发现这类四夸克态新重子的存在。

目前已经发现的夸克共有6种，最轻的是上夸克和下夸克，重夸克包括奇夸克、粲夸克、底夸克和顶夸克。数月前，LHCb团队宣布发现了首个由两个重夸克组成的新粒子——由两个粲夸克和一个上夸克组成双粲重子，从而激发了粒子物理学家们寻找其他新型重粒子的热情。

这 次预言四夸克重粒子存在的科学团队，一组来自以色列特拉维夫大学，另一组是美国费米国家加速器实验室的理论物理学家克瑞斯·奎格领导的团队，他们一致认为 这类四夸克重粒子由两个重夸克——底夸克以及一个上反夸克和一个下反夸克组成。特拉维夫团队曾从理论上预言了两夸克重粒子的存在，后来得到了LHCb的实 验证实。这次他们以预言双夸克重粒子的理论为基础，并结合实验数据，预测出四夸克重粒子的质量。而美国团队采用数学抽象法计算出的四夸克重粒子的质量，与 以色列科学家的预测值非常接近。

研究人员表示，许多四夸克态粒子的可能“候选者”，都具有两个底夸克，这两个重夸克增加了四夸克粒 子的稳定性，这种稳定性为实验证实其存在增加了砝码。奎格认为，升级后的LHCb以及中国正计划修建的新对撞机，很可能在这类四夸克粒子的实验搜寻中获得 突破。更重要的意义在于，对四夸克态这一类奇异粒子的实验探测，将推翻1964年沿用至今的夸克排列的既定认识。

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