基本介紹
- 中文名:五夸克態
- 外文名:Pentaquark
- 屬性:一群假想的次原子粒子
- 屬於:奇異強子的一種
- 通常: 以Θ來表示
簡介,概述,歷史,理論預言,2000年代中期,套用,參見,
簡介
五夸克粒子是一種次原子粒子,屬於奇異強子。五夸克粒子有五個夸克。更詳細地說,是四個夸克和一個反夸克(表示他的重子數為1)。雖然物理學者預言五夸克粒子存在已很多年了,五夸克態顯然很不容易被發現。有些物理學者甚至提議,某種未知自然定律阻止五夸克粒子的出現。
2000年代,曾經有幾個實驗報告發現五夸克態的存在,但對於這些實驗所獲得的數據做重新分析,再加上對於後來完成的實驗做分析,所得到的結論是,這些先前得到的結果都是統計效應,而不是真實的共振。2015年7月13日,歐洲核子研究組織的LHCb實驗團隊報告,在底Λ粒子的衰變反應中,發現了五夸克態,但這結果尚未經過同行評議。
概述
夸克是一種基礎粒子,它擁有質量、電荷、色荷性質,還擁有給出夸克種類(上夸克、下夸克、奇夸克、魅夸克、頂夸克、底夸克)的風味性質。由於夸克禁閉效應,夸克從未被觀測到單獨存在。幾個夸克可以共同組成複合粒子,稱為強子。由一個夸克與一個反夸克共同組成的強子稱為介子。由三個夸克組成的強子稱為重子。物理學者知道很多關於這些普通強子的性質和行為。沒有任何理論規定禁止夸克組成奇異強子,例如,由兩個夸克與兩個反夸克組成的四夸克粒子,由四個夸克與一個反夸克組成的五夸克粒子。
在五夸克粒子裡,夸克被強作用力束縛在一起,強作用力能夠促使所有色荷相互抵銷。更仔細說,在介子裡,夸克必須與反色荷的反夸克配對在一起,例如,藍色夸克與反藍色反夸克;在重子裡,三個夸克必須從三種色荷中各自選擇不同的色荷,例如,紅色、藍色與綠色。在五夸克粒子裡,色荷必須相互抵銷。唯一可行的組合是設定一個夸克為某顏色,另一個夸克為另一種顏色,另兩個夸克為第三種顏色,最後一個夸克為第三種顏色的反顏色。
物理學者尚不清楚五夸克粒子的束縛機制,可能是五個夸克緊緊地束縛在一起,也可能是一個重子與一個介子松松的束縛在一起。
歷史
理論預言
1997年,俄羅斯聖彼得堡科學院核物理學院的理論物理學者馬克沁·波利亞科夫、維克托·佩特羅夫和德米特里·帝雅克諾夫預言由兩個上夸克、兩個下夸克與一個奇夸克組成的五夸克粒子存在,並將這種粒子命名為Θ+
。它的質量約為1530MeV、寬度約為15MeV,比較特別的性質是它的奇異數為1,做實驗可以很容易從奇異數辨識出這粒子的存在。
。它的質量約為1530MeV、寬度約為15MeV,比較特別的性質是它的奇異數為1,做實驗可以很容易從奇異數辨識出這粒子的存在。