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难以捉摸的“三角奇异性”的第一符号显示颗粒在飞行中交换身份

(图片信用:通过Getty Images的所有关于太空杂志)

物理学家通过旧粒子加速器数据筛选出现了一种高度难以捉摸的,从未见过的过程:所谓的三角形奇点。

首先由俄罗斯物理学家Lev Landau在20世纪50年代设想,三角形奇点是指稀有的解剖过程,其中粒子在飞行彼此之前交换身份。在这种情况下,两个粒子 - 被称为kons - 形成三角形的两个角落,而它们换交的粒子在三角形上澳门金莎官方游戏形成的第三点。

“涉及夸克的颗粒,并改变了他们在该过程中改变了他们的身份,”赫尔米尔兹辐射和核物理研究所的联合作者伯恩哈德·克雷泽斯在波恩大学的核物理学研究所,在一份声明中说

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它被称为奇点,因为用于描述亚原子颗粒相互作用的数学方法分解。

如果这个奇异的奇怪的粒子身份 - 交换真的发生了,它可以帮助物理学家了解强力,将核结合在一起。

指向指南针

2015年,瑞士核心核心研究粒子碰撞的物理学家认为他们已经抓住了一篇短暂的异国情调的颗粒,称为Tetraquark。但新的研究有利于不同的解释 - 甚至令人震惊。在飞行之前,而不是形成澳门金莎官方游戏新的分组,这是一对颗粒交易的身份。这种身份交换称为三角形奇点,并且该实验可能意外地传送了该过程的第一个证据。

CORNER(常见的μON和质子仪器的结构和光谱装置)在CERN研究中的实验强大的力量。虽然力量有一个非常简单的工作(保持质子和中子粘在一起),而力量本身是头晕的复杂,但物理学家们在所有相互作用中完全描述了其行为的困难时间。

因此,了解强大的力量,科学家们在罗盘粉碎颗粒在称为超级质子同步rotron的加速器内的超高能量。然后,他们看着看看会发生什么。

它们从凹坑开始,这是由两个基本构建块,夸克和古董。强大的力量使夸克和古董在田内粘在一起。与另一个不同自然的基础力量从距离变得较弱,强大的力量变得更加强烈,夸克越远(想象橡皮筋附着的磁场中的夸克 - 你越越去,它越越硬)。

接下来,科学家们加速了几乎光的速度,并将其猛击成一个氢原子。碰撞破坏了夸克之间的强力键,释放所有浮雕能量。“这被转换为造成新颗粒的物质,”Ketzer说。“因此,这样的实验为我们提供了有关强烈互动的重要信息。”澳门金莎官方游戏

自然有四种基本力量,包括重力,束的最弱(左上角);电磁,它在较小的尺度上工作;弱核力,该核力是原子内的核子,从质子转化为中子并在该过程中发出β辐射;和强力,其在原子核中的核子和核心本身的夸克保持在一起。 (图片信用:通过Getty Images Mark Garlick / Scient Photo Library)

四个夸克或三角形?

回到2015年,指南针分析了历史新的碰撞,发现了一种有趣的信号。在那些碰撞的后果中,小于1%的时间出现了新的粒子。它们被称为粒子“A1(1420)”,最初认为这是四个夸克的新分组 - Tetraquark。然而,Tetraquark是不稳定的,所以它然后腐烂进入其他事情。

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夸克通常以三组(化妆质子和中子)或成对(如关节)组成,所以这是一个很大的事。一组四个夸克确实是一个罕见的发现。

但新分析,在8月份发表于期刊物理评论信,提供甚至奇特解释。

而不是简要创建一个新的tetraquark,所有这些磁共碰撞产生了意外的东西:传说中的三角形奇点。

这里来三角形

这是新分析思想背后的研究人员正在进行中。壁撞入氢原子并分开,所有强力的能量都产生了一番新颗粒。其中一些颗粒是卡尔,这是另一种夸克古夸克对。很少,当生产两只卡尔时,他们开始旅行他们的独立方式。最终那些卡尔将腐烂进入其他更稳定的颗粒。但在他们这样做之前,他们互相交换了一个夸克,在这个过程中转变自己。澳门金莎官方游戏

这是两个kaons之间的夸克简短交换,模仿Tetraquark的信号。

“涉及夸克的粒子并改变了他们的身份,”Ketzer,谁也是跨学科研究区“建筑物和基本互动”(TRA)的成员。“然后,由Tetraquark的结果看起来就像那样。”

如果您在初始碰撞之后绘制各个粒子的路径,则一对卡在两条腿形成两条腿,并且在它们之间制作三分之一,在图中出现三角形,因此名称。澳门金莎官方游戏

虽然物理学家已经预测了三角形奇点半个以上,但这是最接近的实际实际观察的实验。然而,它仍然不是扣篮。涉及三角形奇点的过程的新模型具有比TetraQuark模型更少的参数,并为数据提供更好的拟合。但它不是决定性的,因为原始的Tetraquark模型仍然可以解释数据。

尽管如此,这是一个有趣的想法。如果它持有,它将是强大的核力量的强大探针,因为三角形奇点的出现是我们对尚未完全检查的那支武力的理解预测。

最初发表于现场科学。澳门金沙官方游戏

保罗嘘声

Paul M.Sutter是Stony Brook University高级计算科学研究所的天体物理学研究教授,在纽约市的Flatiron Institute。他也是几个展示的主持人,如“宇宙如何运作”科学渠道,“空间出来”的发现,他的命中“问一个太空人”播客。他是两本书的作者,“你在宇宙中的地方”和“如何在太空中死亡”,以及常规贡献者到Space.com,无远和更多。保罗在2011年从伊利诺伊大学的伊利诺伊大学获得了物理学博士学位,并在Astrophysics巴黎学院度过了三年,其次是意大利里雅斯特的研究奖学金,