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在今天的物理学,产生一种新的低能粒子,可是一件很难想象的事情。在很久以前,涉及到强子作用的时候,就发生了一件有些出乎预料的事情。涉及强子产生的过程,释放的光子产生的电子正电子和理论预言不一样,而不是差一点,是差好多倍。这种光子被称为软光子,也就是说不是光子,是一种新的粒子,但是是什么,也不是很清楚。给了很多理论解释,但是都不是很可信。
在2016年,在质子轰击Li7的实验中,似乎明确的探测到了这个粒子。实验信号非常明显,能量在17MeV左右。这个粒子随后也在质子轰击H3和B11的实验中探测到,基本上可以确定是一种新的粒子。但是这让人很惊奇,因为能量有些过低,比π介子的能量都要小很多,让人无法相信。既然是强作用,那么无法想象产生的粒子居然会比已经知道的π介子还要小很多。如果真的存在,为什么以前没有发现,而且格点QCD似乎也没有预测过这种粒子?
这种粒子被称为X17,它衰变为电子正电子的方式和光子差别很大。这引起了粒子物理学家们的兴趣,当然是各种理论轮番上阵,比如暗光子、轴子、第五种力、超对称、双希格斯理论等等。看其来很好,可是给我的感觉都不可信。
关键是到现在实验能测量的性质还不够多,无法确定。
而且这些理论也没有让人相信的。这个X17出现在与强子或核子相关的过程中,应该与强力有关才对,也就是说是一种夸克的现象。但是考虑到这个粒子的能量比最小的π介子的能量还要小很多,那么也似乎无法让人相信。而却这个现象的能量比强子实验的能量小很多,似乎没有色作用的过程。
所以似乎真的发现了一个新粒子,但是似乎没有存在的理由。
我最近根据Cd疑难的实验和我的SU3-IBM理论,推测原子核中存在一个与核子数相关的隐藏色态,然后我发现的确有研究者在少核子的原子核中预测了它的存在。但是实验上还没有确定这个整体效应的存在。
于是我也发现了X17存在这个事情。在强子或原子核参与的过程中,会涉及到这个隐藏色态的变化过程,也就是应该有一个量子色动力学参与的过程。隐藏色态原则上是可以求解的,但是我现在不会做。而且由于涉及到的核子数非常大,可能也算不动。
但是不管怎么说,在低能的核物理实验中,依然会存在于色动力学相关的现象。我觉得X17的存在起码为隐藏色态的存在提供了一种可能的证据。当质子撞击Li7形成B8的过程中,隐藏色态其实发生了非常大的变化,而这一点在平常的核物理中很难看到。
至于这种粒子是什么,我也看到了文献,居然真的有一种和夸克有关的解释,叫QED介子。顾名思义,也就是说这里的介子,也就是夸克和反夸克对,不是靠色力束缚在一起的,而是靠电磁力束缚在一起的。这真是一个有意思的理论。这个理论是2010提出的,那个时候X17还没有发现。
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GMT+8, 2024-12-22 19:32
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