科學家在歐洲核子研究組織發現一種新的重亞原子粒子

CERNの研究者が新しい重い亜原子粒子を発見

2026年3月,歐洲核子研究組織(CERN)大型強子對撞機(LHC)的科學家們取得了重大突破。

2026年3月、欧州合同原子核研究機関(CERN)の大型ハドロン衝突型加速器において、科学者たちは大きな突破口を開きました。

orgCERN
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techLHC

他們發現了一種名為Ξcc⁺(Xi-cc-plus)的新型重次原子粒子。

彼らはΞcc⁺(クサイ・シー・シー・プラス)と呼ばれる、新しく重い亜原子粒子を発見しました。

otherXi-cc-plus

可以將其視為質子的重質量異國親戚,而質子是原子的基本構建基元。

これは、原子の基本的な構成要素である陽子の、はるかに重くエキゾチックな親戚と考えてください。

concept質子
concept質子

普通質子包含兩個「上」夸克(ㄎㄨㄚ ㄎㄜˋ),但Ξcc⁺將其替換為兩個更重的「魅」夸克(ㄇㄟˋ ㄎㄨㄚ ㄎㄜˋ)。

通常の陽子が2つ「アップ」クォークを含んでいるのに対し、Ξcc⁺はこれらを2つ「チャーム」クォークに置き換えています。

concept質子
concept夸克
otherXi-cc-plus
concept夸克

結果就是該粒子的質量約為標準質子的四倍。

その結果、標準的な陽子の約4倍の重さを持つ粒子が誕生しました。

concept質子

這一發現是LHCb合作計畫的勝利。

この発見はLHCb共同研究にとっての勝利です。

orgLHCb

這種粒子轉瞬即逝,僅存在45飛秒(ㄈㄟ ㄇㄧㄠˇ)便會衰變。

この粒子は儚く、崩壊するまでわずか45フェムト秒しか存在しません。

other飛秒

透過觀察這位「重表親」,物理學家能更完善地測試量子色動力學(ㄑㄧㄤˋ ㄗˇ ㄙㄜˋ ㄉㄨㄥˋ ㄌㄧˋ ㄒㄩㄝˊ)——即描述將物質束縛在一起的強作用力的理論。

この「重い親戚」を観察することで、物理学者は物質を結び付ける強力な力を説明する理論である量子色力学をよりよく検証することができます。

concept量子色動力學
concept強作用力

它彰顯了全球科學合作的力量,涉及超過1000名專家,並鞏固了CERN在我們對宇宙認知前沿的地位。

また、1,000人以上の専門家が関わる地球規模の科学的協力の力を際立たせると同時に、宇宙への理解の最前線におけるCERNの地位を強固なものにしました。

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理解度チェック

與普通質子相比,Ξcc⁺粒子的獨特之處為何?

正解

它將兩個「上」夸克替換為兩個更重的「魅」夸克。

Ξcc⁺粒子在衰變前會存在多久?

正解

大約45飛秒。

升級後的LHCb偵測器有何重要性?

正解

它允許進行更高容量的數據記錄,使其更容易發現罕見現象。

研究Ξcc⁺的主要科學目的是什麼?

正解

測試量子色動力學模型與強作用力。

Ξcc⁺的發現與早期的科學工作有何關聯?

正解

它驗證了理論預期並解決了一個長達20年的爭議。

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