湖北日报讯(记者韩晓玲)2月27日,科技部公布“2017年度中国科学十大进展”遴选结果。“首次探测到双粲重子”入选,华中师范大学、武汉大学科研团队参与研究,并作出重要贡献。

  去年7月,欧洲核子研究中心大型强子对撞机(LHC)上的LHCb合作组宣布:在世界上首次发现一种新粒子“双粲重子”。由清华大学、华中师范大学、中国科学院大学和武汉大学组成的LHCb国际合作中国组主导了此次发现(本报2017年7月8日曾报道)。

  该发现在国际上引起广泛关注。美国《物理》杂志以“倍加迷人的粒子”为题进行了专论报道,认为该发现“为科研人员提供了检验量子色动力学的独特体系”。

  这一新粒子带有两个单位电荷,质量约3621兆电子伏特,几乎是质子质量的4倍。与质子和中子类似,新发现的双粲重子由三个夸克组成,但其夸克组分不同:质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子由两个下夸克和一个上夸克组成,而双粲重子则由两个较重的粲夸克和一个上夸克组成。理论预期双粲重子的内部结构迥异于之前发现的粒子,对其性质的研究将有助于人类深入理解物质的构成和强相互作用力的本质。

  中国科学家对该粒子的发现作出了关键性贡献,其中包括华中师大与武汉大学师生们的不懈努力。

  2013年作为海外高层次人才引进华中师大物理科学与技术学院的谢跃红教授,在LHCb中国单位联合开展的国家重点研发计划项目“大型强子对撞机LHCb实验的物理研究”中担任首席科学家;该学院尹航副教授是该项目包含的“双重味重子寻找”课题的骨干成员。他们感叹,研究过程就像“大海捞针”,但最终成功找到了这个新粒子。

  武汉大学物理科学与技术学院孙亮教授、蔡浩副教授2016年夏代表武汉大学加入LHCb国际合作组后不久,即参与了这一新粒子的发现。孙亮教授介绍:“通过我们对LHCb探测器动量标度的充分理解,有助于LHCb实验在发现这个新粒子的同时,将其质量测量的精度达到了好于千分之一的水平。”