雙重子態粒子

雙重子態粒子是日本理化學研究所與京都大學、大阪大學組成的聯合研究小組利用超級計算機模擬研究出來的一種新粒子，這項研究成果可望闡明基本粒子夸克如何組合物質這一現代物理學的根本性問題。

基本信息

• 中文名：雙重子態粒子

• 研究機構：日本理化學研究所
• 屬性：粒子
• 所屬學科：物理

小組研發

日本科學家南部陽一郎提出的量子色動力學確認了夸克運動的基礎理論，可以統一描述夸克組成的粒子結構和它們之間的強作用力。日本理化學研究所與京都大學、大阪大學組成的聯合研究小組通過發展理論方法、計算算法和改進超級計算機的性能，成功地縮小了數值計算誤差。他們模擬的結果之一是發現了兩個Ω粒子間的作用力，即當兩個Ω粒子彼此逐漸接近時，在0.3×10-13厘米左右會相互吸引，但如果更接近就會強烈地排斥。由於這種吸引力，兩個Ω粒子可以形成結合狀態。此外，他們還發現新粒子ΩΩ具有與重質子相似的特徵。

研究意義

該成果明確了雙重子態粒子ΩΩ在現實世界中存在的可能性。研究小組期待通過世界各地的重離子對撞實驗，在重質子發現一個世紀後，雙重子態粒子被發現。該研究首次成功實現了從量子色動力學導出重子間的作用力。研究小組今後將利用大規模數值模擬，闡明6個夸克所組成的雙重子世界，並通過超算和數學模擬，澄清現代物理學中夸克如何結合成物質這一基本問題。