季向东小组量子色动力学研究获重要进展

上海交通大学物理系教授季向东在量子色动力学研究中,解决了困扰强相互作用物理研究方面的一个重要问题。相关成果日前发表于《物理评论快报》。专家表示,这为用量子色动力学理论研究强相互作用现象打开了一扇大门。 季向东介绍说,自然界有四大相互作用,分别是万有引力、电磁相互作用、强相互作用和弱相互作用。其中,规范强相互作用的基本理论是量子色动力学。 质子和中子由夸克和胶子组成。物理学家给夸克和胶子起了一个统一的名字,叫“部分子”。“部分子”的运动规律由强相互作用的基本理论——量子色动力学来描写。1982年,物理学诺贝尔奖获得者Ken Wilson发现的欧几里得时空格点办法,只能用来计算和解释静态的强相互作用性质,而不能直接用来研究动态的“部分子”分布和其他物理过程。 季向东一直在想,有没有办法将动态的“部分子”运动转化成静态的图像,然后再用Ken Wilson的方法进行计算呢?经过研究,他发现,基于爱因斯坦的“狭义相对论”,......阅读全文

夸克胶子浆的概念

夸克-胶子浆顾名思义含有夸克与胶子,如同普通(强子)物质。这两种QCD的相态不同处在于:普通物质里,夸克要不是与反夸克成双成对而构成介子,或与另两个夸克构成重子(例如质子与中子)。在QGP,相对地,这些介子与强子失去了身份,而成为更大一坨的夸克与胶子。在普通物质,夸克是呈现色约束的;在QGP,夸克则

夸克胶子浆的特性和应用

由欧洲核子研究组织(简称CERN)在2000年发现。因为质子和中子都是由夸克构成,而夸克能透过这种物质状态中释放出来,并能独立观察。科学家可以透过这种物质状态下观察夸克的特性,是从理论到实践的一大飞跃。夸克胶子等离子体是由许多夸克、反夸克和胶子组成的多体系统。简称夸克物质。所有的强相互作用粒子即强子

夸克胶子等离子体“整体极化”理论获证

  宇宙在最初诞生的百万分之几秒内以“夸克胶子等离子体”的形式存在,这种类似“电浆”的状态被认为是固体、液体、气体之后的第四种物质形态。近日,我国科学家首次提出的夸克胶子等离子体“整体极化”理论,被美国布鲁克海文实验室重离子碰撞实验证实,该实验室RHIC-STAR国际合作组织发言人许长补教授认为,超

夸克—胶子等离子体中首现奇异“X”粒子

科技日报北京1月24日电 (记者刘霞)据物理学家组织网近日报道,美国麻省理工学院的科学家借助机器学习算法,通过分析大型强子对撞机(LHC)2018年获得的130多亿次重离子碰撞产生的数据,首次发现了神秘的“X”粒子。这一最新发现有助科学家分析其结构并进一步揭示宇宙的奥秘。宇宙大爆炸后的百万分之一秒内

夸克胶子等离子体温度测量研究获重要突破

华南师范大学教授叶早晨、研究员杨帅团队同合作者依托STAR国际合作实验,在夸克-胶子等离子体(QGP)基本性质研究方面取得重要突破,通过高精度测量并系统分析热辐射双轻子不变质量谱,首次实现了对QGP演化早期和末期平均温度的直接测量。相关成果近日发表于《自然-通讯》。STAR测量的温度与格点QCD理论

研究显示:夸克胶子等离子体加速度效应显著

当原子核以近光速相互撞击,会短暂产生夸克—胶子等离子体(QGP)——一种夸克与胶子可自由运动的极热物质态。这种奇异物质近乎完美流体,为研究大爆炸后不久的条件提供了途径。研究者长期关注其强烈涡旋运动与强大电磁场,但对“加速度”的审视甚少,尽管它直接促成火球的快速膨胀。在流体力学中,加速度与涡度同等基

新方法有助于观测夸克胶子等离子体特性

探索极端条件下物质的奇异状态,是现代核物理研究的核心议题之一。近日,安徽理工大学教授王昕杨与亚利桑那州立大学教授Igor A. Shovkovy合作,深入探讨了在非零夸克数和手性电荷化学势下,磁化夸克-胶子等离子体(QGP)中圆偏振光子的出射特性,并且提出圆偏振光子出射可能作为一种有前景的观测方法,

研究发现夸克胶子等离子体相变关键探针在低能区失效

理论预言,在宇宙大爆炸后百万分之一秒内,核子尚未形成,物质处于由自由夸克和胶子组成的炽热“浓汤”状态。这种物质形态被称为夸克胶子等离子体。寻找夸克胶子等离子体存在的证据,对探讨宇宙演化具有重要意义。长期以来,组分夸克标度律被认为是夸克胶子等离子体形成的关键证据。近期,中国科学院近代物理研究所研究员雍

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

大型强子对撞机发现新奇异五夸克粒子

  科学家们在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机(LHC)上发现了一种新粒子,其被称为“奇异的五夸克”。研究团队表示,发现这样的奇异粒子有助他们理解夸克是如何结合形成复合粒子的。相关论文刊发于17日出版的《物理评论快报》杂志。  科学家们认为,夸克是不能再分割的基本粒子,目前已知的夸克包括上夸克、下夸

胶子决定质子身份正成为新风口

看点:一项发表于《科学》的新研究提出,质子作为"重子"的身份标识,可能并不源于其内部的夸克,而是来自把质子黏合在一起的胶子——尤其是质子中心形成的Y形胶子结构。这一发现挑战了物理学长期以来的传统假设。 质子和中子都属于被称为"重子"的一类粒子,传统上由三个夸克构成:两个上夸克和一个下夸克。科学

胶子研究正成为新风口

胶子研究正成为新风口 一个质子之所以是质子,其身份的关键或许并不在于组成它的夸克,而在于把夸克黏在一起的"胶子"。一项新研究提出,被称为"重子数"的这一决定性属性,可能驻扎在质子内部胶子粒子身上,而非科学家长期假设的夸克身上。如果这一判断成立,将改写我们对基本粒子身份来源的理解。 质子与中子都属于一

中美印科学家首次确定从普通物质到夸克物质的相变温度

  中国科学技术大学近代物理系2008级博士研究生罗晓峰与美国、印度科学家合作,在世界上首次确定了从强子物质到夸克胶子等离子体的相变温度约为175百万电子伏特(相当于2万亿摄氏度)。6月24日出版的《科学》杂志以“量子色动力学相图的标度”为题,发表了他们的研究成果。罗晓峰为论文第二作者,是5位作者中

中外科研人员合作观测到核子内部奇特结构

  中国科学技术大学与美国肯特州立大学、布鲁克海文国家实验室等单位在STAR国际实验组中发挥主导作用,通过高能原子核-原子核对撞实验中净重子数和净电荷数的精确测量发现核子内部存在一种奇特结构,可能颠覆人们对核子内部结构的根本认识。北京时间8月14日凌晨,研究结果发表于《科学》。  核子是组成物质世界

夸克尾流直接观测取得重大进展

欧洲核子研究中心的科学家首次直接观测到夸克在夸克-胶子等离子体中运动时会激起尾流,证明这种早期宇宙物质确实像流体一样集体响应。 这一发现由麻省理工学院物理学家领衔的团队在大型强子对撞机上完成,相关成果已发表于《物理快报B》期刊。 在宇宙诞生最初几百万分之一秒,温度高达数万亿度,夸克与胶子以近乎光速运

什么是夸克物质?

夸克物质,即夸克胶子等离子体。所谓夸克物质, 就是在比强子范围大的有限区域内,仍然表现为微扰相互作用的夸克一胶子的等离子体相。

研究显示:质子内部胶子连接结构主导重子数守恒

在美国能源部布鲁克海文国家实验室的相对论重离子对撞机(RHIC)上,STAR探测器取得的最新发现,正在挑战人们对质子一项基本量子属性的传统认识。研究结果表明,把夸克黏合在一起的胶子,可能在携带与守恒重子数方面扮演关键角色。 这些证据来自RHIC上的高能粒子碰撞。RHIC是美国能源部科学办公室旗下的

源自中子星碰撞的引力波将被探测

  今年2月,科学家们探测到了两个黑洞并合产生的引力波。现在,一个国际科研团队在最新一期的《物理评论快报》杂志撰文指出,他们打算在不久的将来,探测源自中子星碰撞(如两个中子星并合成一个黑洞或一个中子星和一个黑洞并合)的引力波信号,从而进一步厘清超级稠密的“夸克物质”的基本属性。  欧洲核子研究中心成

科学家首次计算质子内部压力:甚至比中子星更高

麻省理工学院的物理学家首次计算了质子内部的压力分布。  北京时间2月28日消息,一项新研究发现,质子核心能承受的压力远远高于中子星内部的压力。  中子星是宇宙中密度最大的天体之一,能承受极大的压力,以至于一茶匙的中子星物质就具有相当于15倍月球的质量。然而,物理学家发现,质子——构成宇宙中大部分可见

大型强子对撞机“揪出”四个新型四夸克态

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454779.shtm 科技日报北京3月18日电 (记者刘霞)据欧洲核子研究中心(CERN)网站近日报道,该中心大型强子对撞机(LHC)上底夸克探测器(LHCb)实验合作组宣布,他们发现了四个新型四夸克

新方法揭示质子内量子纠缠现象

美国能源部布鲁克海文国家实验室的科学家开发了一种新方法,可利用高能粒子碰撞产生的数据来探索质子内部结构。结合量子信息科学,他们研究了在电子与质子碰撞过程中释放出的粒子轨迹,及其如何受到质子内夸克和胶子之间量子纠缠的影响。该结果发表在最新一期《物理学进展报告》杂志上,向人们揭示了质子内量子纠缠现象。质

大型强子对撞机底夸克实验首次观测到重子CP破坏

记者从北京大学了解到,当地时间2025年3月24日晚,欧洲核子研究中心(CERN)在第59届国际电弱相互作用和统一理论会议上宣布,大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)合作组首次在重子衰变中观测到电荷共轭-宇称联合变换对称性破坏(简称CP破坏)现象。这一结果有助于我们进一步认知宇宙演化过程,被视为人类

PRL:欧洲大型强子对撞机铅离子对撞获初步成果

  欧洲核子研究中心11月26日发表公报说,该中心进行铅离子对撞项目不足3周,大型强子对撞机三大探测器实验对宇宙形成之初可能存在物质的探测已有新发现。   欧洲核子研究中心的公报说,在铅离子对撞实验开始仅几天时,ALICE大型探测器已经发表两篇论文。目前,ATLAS和CMS两大探测器都首次直接

北京谱仪完整证据链认证胶球存在-证实纯“力”构成全新物质形态

  在粒子物理世界,作为理论预言由胶子相互吸引形成的一种全新粒子,胶球究竟存不存在?这一谜题已困扰学术界近半个世纪,备受关注。  记者从中国科学院高能物理研究所(高能所)获悉,北京时间8月6日凌晨,该所北京正负电子对撞机上北京谱仪III实验(BESIII)的国际合作组,在巴西举行的国际高能物理大会上

科学家“称”出了三个最轻夸克的质量

  据美国物理学家组织网5月4日(北京时间)报道,美国科学家以超细微的误差幅度成功计算出了三个最轻的夸克——上夸克、下夸克和奇异夸克的质量。此项研究将夸克质量的误差幅度从10—20倍降低到了百分之几。相关研究发表在最新一期《物理评论快报》上。   有科学家认为,所有的亚原子粒子都由

奇异粒子结构取得重大进展

问题提出:寻找一种粒子,却撞见两种新结构 数十年来,物理学家致力于整理不断增长的亚原子粒子家族,但一些发现始终难以归类。美国能源部托马斯·杰斐逊国家加速器实验室的研究人员在搜寻一类名为 XYZ 态的神秘粒子时,意外识别出两个可能厘清这片日益复杂“粒子图景”的新结构。XYZ 态无法被纳入由夸克构成的

北京正负电子对撞机发现新共振结构

  北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)实验国际合作组26日在北京宣布,科学家们在最近采集的数据中发现了一个新的共振结构,暂时命名为Zc(3900)。新发现的Zc(3900)含有粲夸克和反粲夸克且带有和电子相同或相反的电荷,提示其中至少含有4个夸克,可能是科学家们长期寻找的一种奇特强子。   中国科学

科学家创造出迄今温度最高密度最大核材料

  北京时间12月7日消息,欧洲大型强子对撞机(LHC)项目科学家通过使铅原子核迎头对撞,成功在实验室中创造出迄今温度最高、密度最大的核材料。迷你版宇宙大爆炸  工业炉窑的最高温度达一千度,不过,与粒子在接近光速的速度时相互撞击产生的温度相比,简直不值一提。12月2日,欧洲核子研究中

大爆炸早期物质如何窥探?我国科学家发现全新-“热反冲喷注”

  近日,山东大学前沿交叉科学青岛研究院和华中师范大学物理科学与技术学院的高能核物理团队在喷注物理理论研究中取得新进展,提出高能核反应中“热反冲喷注”的产生机制,为理解极端环境下的强相互作用物质形态提供了新途径。相关成果发表于《物理评论快报》。  什么是“喷注”?在核子与核子碰撞的标准图像中,核子内