近日，欧洲核子研究中心的大型强子对撞机上底夸克物理实验（LHCb）国际合作组宣布发现三个新奇特态粒子：一个新型“五夸克态”强子和两个互为伴随态的新型“四夸克态”强子。其中，两个“四夸克态”强子由中国科学院大学粒子物理实验团队主导发现。

具体来看，这两个“四夸克态”强子，一个带有两个电荷，另一个为中性。它们的内部结构很奇特：包含了四种不同类型的夸克成分，质量约为质子质量的3.1倍。这是首次在实验上发现双电荷“四夸克态”强子，而且是同时发现两种全新夸克组分的强子伙伴。

中国科学院大学粒子物理实验团队主导发现两个“四夸克态”强子

理论上，双电荷粒子内部四个夸克均为同号电荷，会存在更强的库伦排斥力，其内部的强相互作用会比其他强子态更强。因此，这两个四夸克态的发现为确认自然界中存在超出常规重子与介子的新物质形态提供了全新的实验证据，将有助于加深人类对宇宙中物质最基本结构的理解。这一成果引发了国际粒子物理同行的高度关注。

“中国科学家在LHCb实验上持续扮演重要角色，特别是在新型强子态研究方面，就像此次的新发现一样，展现了令人瞩目的成就。”英国曼切斯特大学教授、LHCb实验合作组负责人Chris Parkes教授评价：“此次新四夸克态发现的数据处理依赖于中国几位同事开发的软件工具。”

7月9日，在第41届国际高能物理大会上，国科大博士生马瑞廷代表LHCb实验组对新四夸克态的发现研究做了口头学术报告。据悉，LHCb实验是欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的粒子物理实验装置之一，是国际上研究新型强子态的重要装置。

图/CERN欧洲核子研究组织

文/ 杨洁

编辑/张月朦