لوحظ وجود دليل على وجود جسيم دون ذري جديد

أبلغ تعاون BESIII عن ملاحظة شكل خط شاذ حول عتبة كتلة ppbar في J / ψ → γ3 ( π⁺π^–) الاضمحلال، مما يشير إلى وجود حالة مرتبطة بـ ppbar. الورقة تم نشره على الإنترنت في رسائل المراجعة البدنية.

القرب في الكتلة إلى 2M_ص يوحي بوجود حالات مرتبطة بالنيوكليونات ومضادات النيوكليونات، وهي فكرة لها تاريخ طويل. قبل ولادة نموذج الكوارك، تم بالفعل اقتراح حالة مرتبطة بالنيوكليونات ومضادات النيوكليون من قبل البروفيسور إي. فيرمي والبروفيسور سي إن يانغ.

هناك تراكم للأدلة على السلوك الشاذ في نظام البروتون المضاد للبروتون بالقرب من عتبة كتلة ppbar، على سبيل المثال، J/ψ→γppabr ، J/ψ→γπ⁺π^–η' وعامل الشكل الفعال للبروتون محدد من e⁺ه^–→ ppbar، يُظهر قمة ضيقة أو انخفاضًا حادًا للغاية حول عتبة كتلة ppbar، مما ألهم العديد من التكهنات وجدّد الاهتمامات بشأن الحالة المرتبطة بالنوكليون ومضاد النوكليون.

X (1840) عبارة عن بنية جديدة تم اكتشافها في J / ψ → γ3 (π⁺π^–) في عام 2013 مع عينة البيانات الفرعية لتجربة BESIII، والتي تقع أيضًا بالقرب من عتبة كتلة ppbar. يعد الاستكشاف الإضافي لشكل خط X (1840) أمرًا ضروريًا للحصول على فهم أفضل لطبيعته. لذلك، أجرت تجربة BESIII تحقيقًا على 3(π⁺π^–) طيف كتلي يحتوي على 10 مليار حدث J/ψ، وهو أكبر بحوالي 45 مرة من عينة البيانات الفرعية المستخدمة في القياس السابق.

ولوحظ لأول مرة شكل خط شاذ لـ X (1840) بالقرب من عتبة كتلة ppbar. بعد العديد من المحاولات، وجد أن النموذج الذي يحتوي على مجموع متماسك لمعلمتي Breit-Wigner يمكن أن يوفر وصفًا جيدًا للبيانات، مما كشف عن رنين جديد X(1880) ذو دلالة إحصائية أكبر من 10σ، والكتلة والعرض تم تحديدها لتكون 1882.1 ± 1.7 ± 0.7 MeV / c² و30.7 ±5.5 ±2.4 MeV/c، على التوالي.

إن قرب كتلتها من عتبة كتلة ppbar يدعم وجود حالة مرتبطة بـ ppbar. بعد النشر، تم اختيار هذه النتيجة على أنها “مميزة في الفيزياء” من قبل رسائل المراجعة البدنية.