北京時間2月1日消息，據(jù)國外媒體報道，目前，科學(xué)家首次觀測到一種難以捉摸的物質(zhì)類型，它包含短暫壽命的“虛擬粒子”，這可能是我們對早期宇宙認(rèn)知的重大突破。
▲科學(xué)家首次觀測到一種難以捉摸的物質(zhì)類型，它包含短暫壽命的“虛擬粒子”，這可能是我們對早期宇宙認(rèn)知的重大突破。
這種最新類型的奇特物質(zhì)被認(rèn)為是宇宙大爆炸之后物質(zhì)起源的窗口，在這項最新研究中，一支國際研究小組證實一種奇特原子核的存在，它包含著兩個質(zhì)子和一種叫做“K介子”的短暫粒子。
日本理化學(xué)研究所創(chuàng)新研究集群（CPR）稱，K介子是一種介子，它存在時間很短暫，負(fù)責(zé)調(diào)解質(zhì)子和中子之間的作用力。
介子是由一對夸克-反夸克對構(gòu)成，據(jù)悉，自從日本物理學(xué)家湯川英樹首次提出介子存在概念以來，已有幾十年時間，但是介子短暫存在的性質(zhì)使得人們很難準(zhǔn)確地找到介子。
由于K介子存在時間非常短暫，從本質(zhì)上講它是一種“虛擬粒子”，會很快出現(xiàn)和消失。為了確定這些粒子的位置，J-PARC E15國際合作機(jī)構(gòu)研究人員試圖將它們與中子和質(zhì)子一起定位在原子核中，在那里它們可能結(jié)合成為粒子。
研究小組使用氦-3作為靶向目標(biāo)，其中包括兩個質(zhì)子和一個中子，并通過擊穿中子來降低介子的能量。利用中子噴發(fā)的反沖作用，他們能夠使用K介子進(jìn)行替代，之后K介子與原子核緊密地結(jié)合在一起。
研究小組表示，最終形成的原子核包含兩個質(zhì)子和一個介子。這項突破研究將有助于解釋宇宙誕生后質(zhì)量是如何出現(xiàn)的，并可能增強(qiáng)我們對量子現(xiàn)象的理解。
研究報告第一作者M(jìn)asahiko Iwasaki說：“這項研究之所以重要在于我們已證實介子可以作為一種真實粒子存在于核物質(zhì)，就像糖一樣，不溶于水?！?/p>
這為觀察和理解原子核開辟了一種全新方式，了解這些奇特原子核將使我們更深入了解原子核質(zhì)量的起源，以及中子星核心物質(zhì)是如何形成的。
Masahiko Iwasaki說：“我們打算繼續(xù)使用更重的原子核做實驗，從而進(jìn)一步理解K介子的結(jié)合行為?！?/p>
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