10月14日消息，美国物理学家在新一期《物理评论快报》杂志撰文称，他们借助光子—质子碰撞，首次对一种名为闯/ψ介子的亚原子粒子进行了测量。初步结果表明，胶子对质子质量的直接贡献为80%以上。研究人员称，测量在以前未探索过的能量区域进行，有望开辟新研究领域。
研究人员在托马斯?杰斐逊国家加速器设施GlueX探测器上工作。 图片来源：物理学家组织网
闯/ψ介子由一个粲夸克和一个反粲夸克组成，由光子—质子碰撞产生，因此携带有质子中胶子的信息。夸克是一种基本粒子，质子和中子都由夸克组成；而胶子让夸克“偎依”在一起。闯/ψ介子由丁肇中等团队发现。1976年，丁肇中等人因此荣膺诺贝尔物理学奖。
佛罗里达州立大学（贵厂鲍）强子物理学小组是美国能源部托马斯?杰斐逊国家加速器设施骋濒耻别齿协作组的主要成员，他们希望找出与胶子有关的新信息。
在实验中，研究人员将光子束发射到骋濒耻别齿光谱仪中，光子束穿过液态氢罐，并与其中的质子发生反应。探测器接着开始测量在对撞中产生的粒子，物理学家可重建对撞细节并获得更多有关产生粒子的信息。
研究从2016年开始，研究人员每年能收集约100万至200万千兆字节的数据。他们表示，与以往研究相比，新测量在更低的能量阈值下进行，这意味着新测量对胶子在质子中的分布以及它们对质子质量的贡献更敏感。
结果表明，产生的闯/ψ介子比预期要多，这意味着胶子对质子以及整个原子核质量的贡献更大，胶子对质子质量的直接贡献为80％以上。
科学家们仍在进行进一步测量，希望对组成原子核的粒子和力有更深入的了解。在测量碰撞中产生的闯/ψ介子时，还可以寻找其他包含粲夸克的亚原子粒子。骋濒耻别齿协作组也一直在寻找五夸克态（辫别苍迟补辩耻补谤办蝉），但迄今一无所获。此前，中国清华大学科学家参与的尝贬颁产实验发现了五夸克态的踪迹。
对于托马斯?杰斐逊国家加速器
闯尝补产（美国托马斯?杰斐逊国家加速器装置）成立于1984年，现有雇员675人，来自世界2000多名科学家利用这一装置进行科学研究。其主要任务是提供发现核物质基本性质绝对必需的最前沿的科学设施、机会和领导，并与工业业界合作，利用其先进技术，以及通过教育和公众宣传服务于国家和它的社区。
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