自然界中存在着六种夸克。上夸克和下夸克最轻,它们存在于普通物质原子的原子核内。重一点的夸克曾存在于早期的宇宙中,而现在产生于粒子加速器中和宇宙线与地球大气层中的原子对撞中。SLAC在粲夸克物理的发现方面具有长久的传统,最早于1974年发现了获得诺贝尔物理奖的第一个这样的粒子—粲和反粲夸克系统。被称为Ds (2317)的新粒子将粲夸克与另一个重夸克–奇异反夸克组合在一起,具有人们没有预料到的特性。这些特性将使人们深入了解把夸克组合在一起的力。与自然界中多数其它的力不同,该力随两个夸克之间距离的增加而变的更强。
领导合作的意大利核物理研究院和比萨大学的Marcello Giorgi说:“对BaBar实验来说,这是一项重要的成就。我们在利用下夸克探索物质与反物质之间的距离的实验中发现了一个新的粲粒子。过去几周里,当我们进行所有可能的检查,以验证这个新的令人感兴趣的粒子的现实性时,人们曾有过兴奋的说笑。通过认真研究1999年以来所取的实验数据,我们已能够发表其质量的准确测量值,即2317 MeV。SLAC的加速器人员在为我们提供所有这些数据的过程中,做了令人难以置信的大量的工作。”
来自劳伦斯伯克力国家实验室的BaBar实验合作组成员Bob Cahn说:“未预料到的质量会使我们重新研究夸克之间的力,激起我们对粲夸克系统的新的兴趣。”
加拿大、中国、法国、德国、意大利、荷兰、挪威、俄罗斯、英国和美国75个单位的500名科学家和工程师参加了BaBar实验。
(高能所科研处 侯儒成编译SLAC 4月28日网上发布的消息) |