膠波

在粒子物理學中，膠波是一種假想中的複合粒子，它僅僅由膠子組成，而不包含任何價夸克。膠子的這種特殊的束縛態是可能的，因為膠子帶有色荷，因此能夠通過強核力相互作用。因為膠波總是與其它普通的介子束縛態一同產生，所以其很難在粒子加速器中被探測到。理論研究表明通過現有的對撞機技術，人們完全有能力達到膠波能夠被產生的能量水平。但是，由於上述的探測困難，直至2012年，膠波依然沒有被觀測到並確定地認證。

基本介紹

  • 中文名：膠波
  • 外文名：Glueball
  • 別稱：膠球
  • 領域：量子力學
格點計算模擬結果,候選粒子實驗,連結,

格點計算模擬結果

格點場論提供了一種從第一原則理論上研究膠波的能譜的方法。莫寧斯塔和皮爾登在1999年成功計算了QCD中的幾種最輕的，沒有動力學夸克的膠波。其中3中最輕的膠波如下表所示。動力學夸克的存在會輕微影響下表中的數據，但同時也會是計算更加困難。之後的QCD（格點和求和法則）計算發現最輕的膠波的質量的數量級應該在1000–1700 MeV範圍之內。
J質量
0++
1730 ±80MeV
2++
2400 ±120 MeV
0-+
2590 ±130 MeV

候選粒子實驗

粒子加速器實驗通常能夠識別的不穩定的複合粒子的精度約為10 MeV/c^2，但是並不能夠精確的確定粒子的性質。在一些實驗中有一些可能的粒子被檢測到，但它們在一些研究中被認為是可疑的。儘管證據是不明確的，但一些候選的粒子共振態，可能是膠波。
矢量，偽矢量或張量膠波的候選粒子：
  • X(3020)由BaBar國際協作觀察到一個激發態的 2-+, 1+- or 1-- ，一個質量約 3.02 GeV/c^2的膠波。
標量膠波的候選粒子：
  • f0(500) 也被稱為σ -- 這個粒子的性質與1000 MeV或1500 MeV的膠波可能是一致的。
  • f0(980) -- 這種複合粒子的結構與光膠波的一致。
  • f0(1370) -- 這個共振態存在是有爭議的，是一個膠波介子混合態的候選粒子。
  • f0(1500) -- 這種共振態的存在是無可爭議，但是作為一個膠波介子態或純膠波是不成熟的。
  • f0(1710) -- 這種共振態的存在是無可爭議，但是作為一個膠波介子態或純膠波是不成熟的。
其它膠波的候選粒子：
在LEP實驗的膠子噴柱表明膠波存在的理論預期超過40%。許多候選粒子已經至少經過十八年的積極研究。gluex實驗計畫開始於2014，是專門設計用來更明確產生膠波的實驗證據。

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