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SLAC的宿舍楼里,陈舟正坐在书桌前吗,习惯性的拿笔点着草稿纸。
费曼曾经说过,“如果在某场灾难中,所有科学知识都被毁灭,只有一句话传给下一代,什么话能用最小的几个词,包含最多的信息?我想是原子假说,即所有物质,都是由原子组成。”
现在的人们已经认识到,原子是由原子核和核外电子组成的。
原子核又是由核子,也就是质子和中子组成。
那么核子内部,是否还有更微观的结构呢?
现代物理学给出的答案是,核子由夸克组成。
对于不同的夸克,物理学家们又用“味道”来区分。
至于为什么是用“味道”,而不是其它的东西。
有传说这是当年盖尔曼一边吃冰淇淋,一边做科研,就很随性的用冰淇淋的颜色味道,来标注物理量。
那么目前,物理学家已经发现6种不同“味道”的夸克,分别是上夸克(u)、下夸克(d)、粲夸克(c)、奇异夸克(s)、顶夸克(t)和底夸克(b)。
这些不同“味道”的夸克,还存在相对应的反夸克。
说起来,上夸克的存在,最先是在1964年提出的。
然后到1967年,透过SLAC直线加速器进行的深度非弹性散射实验,首度为这种夸克的存在,提供了证据。
至于这些夸克所具有的特有的“味道”,其总和就是强子的味道。
强子的自选宇称,是由夸克的自旋和相互间的轨道角动量决定的。
对于介子,如果按不同的“味道”,可以分为两大类。
一类是味中性的介子,指的是正反夸克相同。
就像上夸克和下夸克的介子,视作同一“味道”。
另一类指的是粲夸克、奇异夸克、顶夸克和底夸克“味道”的介子,也就是正反夸克“味道”不同的介子。
对于这种带“味道”的介子,根据“味道”不同,就可以命名了。
而对于味中性的介子命名,就不仅根据介子的“味道”来,还要区分夸克对的总自旋为0或1,以及轨道角动量为奇数或偶数。
就比如说,重子含有三个夸克,只需要按照不同的“味道”量子数区分。
高激发态的强子,均由对应强子名称加上“*”来表示,并在其后的括号内标识其质量。
然而,强相互作用允许新的物质形态存在。
陈舟此刻全力追逐,却又未能窥得全貌的,由纯胶子构成的胶球,便是这种新的物质形态,也叫奇特强子态。
除了胶球外,还有由夸克和胶子构成的混杂态,和由三个以上夸克构成的多夸克态等等,也都属于这种奇特强子态。
寻找和研究这些新的物质形态,将为夸克和胶子形成强子,提供重要信息。
如果奇特强子态不存在,将意味着强相互作用基本理论需要重大变革。
强相互作用的力,在夸克之间存在。
这是自然界中,人类目前已知的最强的相互作用力。
强相互作用通过胶子场来传递,类似于电荷之间通过电磁场传递电磁力。
一个质子包含三个夸克,这三个夸克又通过胶子传递的强相互作用,形成一个束缚态。
而且组成质子的3个夸克的质量,只占质子质量的不到2%,大部分质量来自于参与强相互作用的胶子。
因此,研究由纯胶子构成的胶球,便具有了极其重要的意义。
想到这,陈舟手中的笔忽然一顿,然后被他放在了草稿纸上。
随即陈舟打开电脑的浏览器,开始搜索强相互作用的相关内容。
这是陈舟目前在奇特量子数胶球的理论研究中,所遇到的最后一道难题了。
他需要合理且充分的解释强相互作用中的一个难题,才能最终达到那个,可能是奇特量子数胶球理论内容的制高点。
等待浏览器页面跳转的间歇,陈舟瞥了一眼电脑屏幕右下角是日期和时间。
今天已经是3月7号了,距离上次克罗斯完成全部文献资料的整理,又过去了7天。
而距SLAC关闭对撞机实验室的日期,还剩下24天。
原本觉得时间还算充裕,有着克罗斯超预期的那两天做打底的陈舟,现在却又觉得时间紧张了起来。
不是因为别的,正是因为他现在所遇到的,这最后的难题。
原本陈舟以为,他在先前的研究中,已经解决了胶球实验探测方
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