美華裔專家發(fā)現(xiàn)奇特粒子 引發(fā)物理學(xué)界興趣 (2005-10-31)
發(fā)布時間:2007-12-04
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在美國德州國際實驗合作組(BABAR)從事研究的現(xiàn)任德州大學(xué)達(dá)拉斯分校物理系主任婁辛丑與博士研究員葉樹偉所帶領(lǐng)的團(tuán)隊,發(fā)現(xiàn)了一種奇特且被找到機(jī)率很小的粒子Y(4260),為實驗與理論物理界基礎(chǔ)研究帶來新氣象。
據(jù)美國《世界日報》報道,華裔諾貝爾物理獎得主丁肇中與伯頓?瑞奇特(Burton Richter)兩位知名物理學(xué)者,分別在布魯克海文國家實驗室(BNL)與史丹福直線加速器中心(SLAC)獨立發(fā)現(xiàn)第一個粲偶素J/y,而引起學(xué)術(shù)界的重視。現(xiàn)在葉樹偉發(fā)現(xiàn)的粒子Y(4260),是由一個粲夸克與反粲夸克組成,也就是一個粲偶素。不過,Y(4260)具有普通粲偶素所沒有的性質(zhì),推測它的結(jié)構(gòu)更復(fù)雜,可能是由一個叫D介子的粒子組成,也可能是四個夸克的合成體,總之,已引發(fā)許多物理學(xué)家濃厚的研究興趣。
葉樹偉說,目前物理學(xué)界對Y粒子是一個或兩個尚不清楚,且還沒有令人信服的解釋,還必須與幾年前發(fā)現(xiàn)的DsJ(2317)、DsJ(2458)、X(3872)與Y(3940)共同帶來研究的挑戰(zhàn),使學(xué)者、科學(xué)家能對目前大自然有更深的理解,也可能開發(fā)出一個全新粒子譜,這是實驗物理學(xué)家與理論物理學(xué)家正一起努力的方向。
Y粒子有何重要性?葉樹偉表示,這是基礎(chǔ)研究,一時之間無法看到對一般人生活的影響。“Y粒子產(chǎn)生的機(jī)率很小,”婁辛丑表示,當(dāng)研究團(tuán)隊在SLAC進(jìn)行電子與正電對撞實驗時,產(chǎn)生的能量是質(zhì)子的11倍;此時若能產(chǎn)生出粒子Y,這是在對撞中的千分之一機(jī)率產(chǎn)生出來的,一旦產(chǎn)生后,正電子會釋放出四至五倍能量,而讓對撞力減慢下來?!斑@是非常巧妙的過程,”婁辛丑強(qiáng)調(diào)。
粒子Y研究團(tuán)隊中的兩位杰出華裔研究人員都是中國科技大學(xué)校友。葉樹偉于1986年進(jìn)入中國科技大學(xué)近代物理系,1997年獲得博士學(xué)位后留校,曾在1997-1999年間前往蘇黎世瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院(Swiss Federal Institute of Technology at Zurich)做博士后研究,據(jù)聞愛因斯坦曾在此一機(jī)構(gòu)做過研究。葉樹偉于2002年來美研究,曾獲中科院院長獎。
婁辛丑于1979年進(jìn)入中科大近代物理系,1989年獲得美國紐約大學(xué)博士學(xué)位,多年從事高能物理研究,是BABAR粒子物理國際合作組重要成員。