欧洲核子研究组织发现罕见四夸克粒子 为迄今发现的寿命最长的奇特强子

夸克是构成物质的基本单元。目前已知的夸克有六种，它们的种类被称为“味”：这些分别是上（u）、下（d）、奇（s）、粲（c）、底（b）及顶（t）。这些夸克以不同的方式组合在一起，构成不同类型的物质–像质子和中子这样的重子是由几个夸克组成的，而介子是由夸克与反夸克（它们的反物质等价物）配对而成的。

重子通常由两个或三个夸克组成，但是由四或五个夸克组成的奇特重子在被理论化了几十年之后，近年来被发现。Tcc+是这些具有四个夸克的不寻常粒子之一，被称为四夸克。

这种新粒子包含两个粲夸克（Charm quark），一个上反夸克和一个下反夸克。研究小组说，这使它变得特别奇特。当夸克和反夸克配对时，它们通常是在它们自己的“味”中这样做：即，一个粲夸克与一个反粲夸克。但这是第一个被发现有粲夸克的粒子，它没有被自己的反粲夸克所抵消。这使得Tcc+被研究人员称为“double open charm”。

更耐人寻味的是其质量差异–粲夸克被认为是重的，而上下反夸克是轻的。不匹配的质量本质上减缓了粒子的衰变过程，使其更加稳定。事实上，Tcc+是已知的最长寿的奇特强子。

但它可能不会永远保持这一记录。研究小组说，这一发现表明，另一种类似的粒子可能更加稳定。如果将一个或两个粲夸克换成底夸克，该粒子的寿命将延长几个数量级。同时，科学家们将继续研究新的Tcc+粒子，看看它还能揭开什么秘密。

这一发现在本周举行的欧洲物理学会高能物理会议上公布。