η′介子核研究正成为物理学新风口
我们身边的一切物质都具有质量，但质量的起源至今仍是物理学最大的未解之谜之一。根据现代量子场论，质量并非仅仅来自物质本身，而是与真空的本质密切相关。如今，被称为η-prime介子核的奇异粒子系统，正在成为探索这一终极问题的全新实验平台。一个国际团队在《物理评论快报》上报告了这一罕见态的首个实验证据。理解质量起源的关键在于认识真空的结构。量子理论告诉我们，真空并非真正的"空无一物"，而是充满了不断产生又湮灭的虚粒子对——就像一个沸腾的量子泡沫海洋。粒子的质量很大程度上取决于它们与这种"真空海洋"的相互作用强度。因此，如果能够观测到粒子在极端环境——比如被束缚在原子核内部时——的质量变化，就能直接解码质量生成的深层机制。研究团队瞄准了一个特别的目标：η-prime（η′）介子。这个粒子不同寻常地重——它的质量约为质子的两倍，远高于其它同类介子——这使得它成为探测手征对称性破缺机制的理想探针。资深作者Kenta Itahashi解释说：......阅读全文
η′介子核研究正成为物理学新风口
我们身边的一切物质都具有质量，但质量的起源至今仍是物理学最大的未解之谜之一。根据现代量子场论，质量并非仅仅来自物质本身，而是与真空的本质密切相关。如今，被称为η-prime介子核的奇异粒子系统，正在成为探索这一终极问题的全新实验平台。一个国际团队在《物理评论快报》上报告了这一罕见态的首个实验证据。理
D介子与反D介子衰减差异首次“现形”
据英国《自然》杂志网站近日报道，欧洲核子研究中心（CERN）的科学家，首次发现了D介子粒子与反D介子粒子的衰减差异，为解释宇宙为何由物质而非反物质组成提供了新途径。 参与大型强子对撞机（LHC）上LHCb实验的科学家做出了上述发现。此前，研究人员已预测到这种行为差异，而且这也符合粒子物理学标准
探索物质世界存在之谜－诺贝尔物理学奖获奖成果解读
现代物理学理论认为，宇宙大爆炸时应产生同等数量的粒子与反粒子，二者相遇会湮灭，同时释放能量。如果真是如此，整个纷繁复杂的物质世界、包括人类自身都将不会存在。 物质为何会多出反物质?对称性破缺是背后的关键原因。据测算，宇宙中物质粒子的数量只要比反物质粒子多出百亿分之一，就足以形成我们今天的物
欧核中心发现新的物质—反物质不对称现象
据物理学家组织网4月24日报道，欧洲核子研究中心今天在《物理评论快报》上提交了一份报告称，大型强子对撞机底夸克实验(LHCb)首次在B0s粒子的衰变中观察到物质—反物质的不对称性。这是已知的第四个亚原子粒子表现出了这种行为。 LHCb是LHC上的六个探测器之一，主要目标是测量在b强子中的C
π介子电磁形状因子的精确预言研究获重要进展
近日，华南师范大学量子物质研究院特聘研究员陈文与合作者在π介子电磁形状因子的精确预言方面取得重要进展，首次在共线因子化框架下计算了大动量转移时π介子电磁形状因子的次次领头阶QCD（量子色动力学）修正，并与已有实验测量进行了细致的对比。相关成果发表于《物理评论快报》。 在强相互作用的发展进程中，
在相对论重离子碰撞实验中观测到可能的手征磁波现象
最近，美国布鲁克海文国家实验室RHIC-STAR国际合作组首次观测到相对论重离子碰撞下手征磁波(Chiral Magnetic Wave)可能存在的证据，中国科学院上海应用物理研究所马余刚课题组是该工作的主要作者（principal authors）单位之一。该项研究是马余刚指导的学生寿齐烨的博
μ介子实验大搬家－有望颠覆粒子物理学标准模型
研究人员为储存环制定旅行路线。 要去一个新地点，GPS导航仪会告诉你应该怎样走。如果你询问它如何从美国纽约厄普顿到芝加哥西郊，它会告诉你沿着80号州际公路一直向西行驶14个小时即可，而不是花费6周时间乘驳船沿东海岸向南航行，绕过佛罗里达州，穿过墨西哥湾，沿密西西比河溯流而上。 然而当
中国科大在矢量介子自旋物理的理论研究中获进展
近日，中国科学技术大学高能物理理论组教授王群带领的研究团队，在矢量介子自旋物理方面取得重要进展。美国布鲁克海文国家实验室STAR国际合作组（中国科大高能核物理实验组是STAR成员）发现在金核与金核碰撞中产生的ϕ介子在反应面的法向有显著的自旋排列，这是继STAR国际合作组测量到超子极化效应后在高能核自
北京谱仪III实验：在粲物理能区寻找新物理——进展与展望
近日，南京大学陈申见教授、中国科学院大学Stephen Olsen教授在《国家科学评论》杂志在线发表综述文章，回顾了BESIII实验在粲物理能区寻找新物理的研究中取得的代表性成果，并对未来相关研究前景做了评述和展望。 利用BESIII探测器采集的实验数据，该合作组多方面开展了新物理的寻找：1）
宇宙何以充斥物质而不是反物质？
美国费米国家实验室的物理学家称，他们仔细分析了该实验室的Tevatron加速器中收集到的质子和反质子碰撞的数据后发现，B介子衰变产生的μ介子对比反μ介子对多1%，这有助于解释为何宇宙间充斥着物质而不是反物质，或许也有助于解释人类为什么会存在。 爱因斯坦相对论和
μ介子地下导航首测成功
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503219.shtm据《科学》报道，东京大学开发的一种基于宇宙射线产生的高能粒子导航系统首次在地下成功测试。未来，这项技术有望可用来引导地下或水下机器人，甚至帮助倒塌矿井或建筑物的搜索救援工作。相关研究结
正—反物质不对称性有了新证据
近日，欧洲核子研究中心（CERN）宣布，大型强子对撞机（LHC）上的LHCb实验发现了D介子的正—反物质不对称性，并表示这项发现“绝对会被写进粒子物理的教科书”。这一发现被CERN研究和计算主任Eckhard Elsen称为“粒子物理学历史上的一个里程碑”。 科学家到底发现了什么？这次发现为什
高能重离子碰撞中pion介子和奇异粒子研究获重要进展
近日，中科院近代物理研究所原子核理论组研究人员基于自己发展的兰州量子分子动力学(LQMD)模型，对高能重离子碰撞中产生的π介子和奇异粒子(K, ∧和Σ)进行了深入研究。计算结果表明，本模型能够很好地描述介子产额、π-/π+激发函数、横向动量分布等实验观测量，为将来进一步分析兰州C
《自然》：质子半径可能比以前认为的要小4％
据美国物理学家组织网7月8日（北京时间）报道，科学家在最新出版的《自然》（Nature）杂志指出，质子的半径比以前认为的要小4%。如果这个结论在未来进一步获得证实，那意味着，要么阐释光和物质相互作用的量子电动力学理论本身有问题，要么许多基于现有质子大小计算所使用的里德伯常量（原子物理学
物质主宰宇宙再添新证据
物理学领域最大的未解之谜之一是宇宙间为什么充满了物质，反物质芳踪何在？据美国趣味科学网近日报道，大型强子对撞机（LHC）团队首次发现，Λb重子的“举止”与其反物质略有不同。尽管这一结论并不能完全回答上述问题，但距揭开谜团更近了一步。 物质和反物质拥有同样的属性，除电荷相反外，它们应该“举止”一
研究发现底介子到粲偶素衰变中CP对称性直接破坏证据
现今，人类观测到的宇宙由正物质主导。但是，现有宇宙演化发展理论认为，宇宙诞生时，正反物质应等量存在。为解释这一矛盾，科学家提出了“电荷-宇称”对称性破坏（CP破坏）机制，即微观粒子与其反粒子并不遵守相同的自然规律。自1964年科学家在中性K介子衰变过程中发现CP破坏现象以来，探讨CP破坏机制一直是粒
研究发现底介子到粲偶素衰变中CP对称性直接破坏证据
现今，人类观测到的宇宙由正物质主导。但是，现有宇宙演化发展理论认为，宇宙诞生时，正反物质应等量存在。为解释这一矛盾，科学家提出了“电荷-宇称”对称性破坏（CP破坏）机制，即微观粒子与其反粒子并不遵守相同的自然规律。自1964年科学家在中性K介子衰变过程中发现CP破坏现象以来，探讨CP破坏机制一直
美实验证实：宇称不守恒可解释为何物质主导宇宙
为什么宇宙中充斥着物质而非反物质？这是物理学领域最大的未解之谜。据英国《新科学家》网站7月6日报道，现在，美国费米实验室的最新实验认为，宇称不守恒或可解释物质为何能成为宇宙的主导。 粒子物理标准模型认为，宇宙诞生伊始，物质和反物质一样多。如果情况真如此的话，在强烈的辐射下，
美国费米实验室计划重测μ介子磁矩
据英国《自然》杂志11日报道，美国费米实验室表示，他们将于下月重测μ介子的磁矩，此研究有可能揭示未知的虚粒子，从而开辟超越标准模型的新物理学。 μ介子带负电，质量为电子的200多倍。量子理论认为，宇宙中的能量于短暂时间内在固定的总数值左右起伏，从这种能量起伏产生的粒子就是虚粒子。“短命”的虚粒
研究利用对称性破缺抑制卫星液滴
关于液滴撞击到固体表面的回弹行为研究，在喷墨印刷、定向输运、自组装与能量收集等领域具有重要意义。表面浸润性图案化可以精准调控液滴的铺展和回缩行为，但该过程通常伴随卫星液滴的产生，对于喷墨打印等应用具有较大影响，如何精确控制卫星液滴的产生仍是挑战。 近年来，中国科学院化学研究所绿色印刷实验室宋延
研究利用对称性破缺抑制卫星液滴
关于液滴撞击到固体表面的回弹行为研究，在喷墨印刷、定向输运、自组装与能量收集等领域具有重要意义。表面浸润性图案化可以精准调控液滴的铺展和回缩行为，但该过程通常伴随卫星液滴的产生，对于喷墨打印等应用具有较大影响，如何精确控制卫星液滴的产生仍是挑战。 近年来，中国科学院化学研究所绿色印刷实验室宋延林课
研究利用对称性破缺抑制卫星液滴
关于液滴撞击到固体表面的回弹行为研究，在喷墨印刷、定向输运、自组装与能量收集等领域具有重要意义。表面浸润性图案化可以精准调控液滴的铺展和回缩行为，但该过程通常伴随卫星液滴的产生，对于喷墨打印等应用具有较大影响，如何精确控制卫星液滴的产生仍是挑战。 近年来，中国科学院化学研究所绿色印刷实验室宋延
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
科学家首次实现费米尺度的单粒子双缝干涉实验
中国科学技术大学高能核物理课题组与美国布鲁克海文国家实验室、山东大学等单位的联合研究团队，在STAR国际合作组中发挥主导作用，首次在高能重离子碰撞过程中以不稳定粒子——短寿命矢量介子（ρ0）为实体，实现了费米尺度的单粒子双缝干涉实验，并利用该过程的线性偏振特征观测到极化空间的干涉现象。该研究成果
新研究称B介子衰变成电子和缪子频率一致
此前测量结果显示，B介子衰变成电子和缪子（μ子）的频率不同，这违背了粒子物理学标准模型，为发现新物理学提供了佐证，但一项最新研究推翻了这一点。欧洲核子研究中心大型强子对撞机上底夸克探测器（LHCb）实验合作组宣布，他们的最新研究表明，B介子衰变成电子和其质量更大的“表兄”缪子的频率是一致的，据此发现
奇异π介子氦原子精密谱理论精度提高到十亿分之四
近日，中国科学院精密测量科学与技术创新研究院少体精密谱理论团队完成π4He+奇异原子(17, 16) → (16, 15) 跃迁频率的理论计算，精度达到十亿分之四 (4E-9)，这是目前世界上跃迁频率理论计算最精确的结果。结合瑞士保罗谢勒研究所（PSI）正在进行的高精度实验测量，该研究有望将现有
高能光核相互作用研究获重要进展
华南师范大学教授叶早晨团队携手美国莱斯大学等科研人员，依托欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）上的CMS国际合作实验，在相干高能光核相互作用领域取得关键进展——首次观测到ϕ矢量介子的产生过程。近日，相关成果发表于《物理评论快报》。记者获悉，该研究为深入探索原子核深层结构、极致密条件下强相互作用
物理所预言立方对称性破缺下的新型拓扑绝缘体材料
拓扑绝缘体已成为材料研究领域中的“明星”，吸引着众多科学家的目光，理论和实验两方面的研究工作进展都极为迅速。拓扑绝缘体是一种新奇的量子物态，具有绝缘体和导体双重特性，通过引入超导序和铁磁序，拓扑绝缘体可能在量子计算机和自旋电子学等领域有着潜在的广泛应用。然而，要实现这些应用，首先
科学家发现自旋粒子的“排列取向”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492809.shtm日前，中科院院士、复旦大学教授马余刚团队与合作者一起，首次在重离子碰撞实验中，观测到反应末态粒子的整体自旋排列现象。这为研究夸克胶子等离子体（QGP）中的强相互作用提供了一个可能的新方
高能加速器的医学方面的应用
医学 在医疗方面，高能加速器也有它的特殊用途。因为高能加速器可以产生很多高能粒子，如π介子、质子、中子等，它们对人体的癌细胞都有杀伤作用。特别是π-介子。对癌细胞的杀伤作用尤其显著。因为π-介子有一个特性，就是它在射程的末端能够被原子核所吸收，原子核吸收π-介子以后就放出电离作用很强的中子、