奇异强子(Exotic hadron)是一类亚原子粒子,即非常规强子态,也称为外来态或奇特态(Exotic states)。虽然同样受强相互作用束缚,但它有别于一般由两至三颗价夸克胶子构成的强子,可在三颗夸克外具有额外的基本粒子,或不具有夸克。

五夸克态的一个形态:q为夸克、q为反夸克、波浪线为胶子及束缚夸克的强相互作用。不同颜色为不同色荷,当中黄色为反蓝

奇异强子分为奇异重子奇异介子,以价夸克的数目而定:前者为单数、后者为双数。科学家可藉寻找具有异常量子数的粒子发现奇异强子,现在亦有种种实验结果显示了它们的存在。[1]

历史

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奇异强子首先于1960年代由默里·盖尔曼等提出,他在1964年的论文将其以奇异重子和奇异介子划分。[2]量子色动力学在下年代的发展,科学家意识到该理论没有排除强子具两或三颗价夸克以外的情况。惟后来的研究仍未确定其与散射矩阵极点的关联,此外亦存在奇异强子自我修正为P-矩阵极点的理论。[3]

有科学家相信在2003年已寻得其踪迹,[4]目前也观察到四夸克态五夸克态,但至今仍存在争议。

形态

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  • 胶球(Glueball):  
  • 混杂态(Hybrid):  
  • 多夸克态(Multiquark state): 
  • 分子态(Molecule): 

可能观测结果

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参见

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参考

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  1. ^ Long review invited by Progress in Particle and Nuclear Physics, 153 pages. References added, comments and suggestions welcome / High Energy Physics - Phenomenology (hep-ph); High Energy Physics - Experiment (hep-ex); High Energy Physics - Lattice (hep-lat); Nuclear Theory (nucl-th) / arXiv:1903.11976 [hep-ph]/https://arxiv.org/abs/1903.11976v2页面存档备份,存于互联网档案馆
  2. ^ M. Gell-Mann. A Schematic Model of Baryons and Mesons. Physics Letters. 1964, 8 (3): 214–215. Bibcode:1964PhL.....8..214G. doi:10.1016/S0031-9163(64)92001-3. 
  3. ^ R. L. Jaffe and F. E. Low, Phys. Rev. D 19, 2105 (1979). doi:10.1103/PhysRevD.19.2105
  4. ^ See "note on non-q qbar mesons" in PDG 2006, Journal of Physics, G 33 (2006) 1.页面存档备份,存于互联网档案馆
  5. ^ LHCb collaboration. Observation of the resonant character of the Z(4430)− state. Physical Review Letters. 2014, 112 (22): 222002. Bibcode:2014PhRvL.112v2002A. PMID 24949760. arXiv:1404.1903 . doi:10.1103/PhysRevLett.112.222002. 
  6. ^ R. Aaij et al. (LHCb collaboration). Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0
    b
    →J/ψKp decays. Physical Review Letters. 2015, 115 (7): 072001. Bibcode:2015PhRvL.115g2001A. PMID 26317714. arXiv:1507.03414 . doi:10.1103/PhysRevLett.115.072001.
     
  7. ^ Announcement by LHCb. [2019-11-14]. (原始内容存档于2013-04-29). 
  8. ^ R. Aaij; et al. Observation of J/ψφ structures consistent with exotic states from amplitude analysis of B+→J/ψφK+ decays. LHCb collaboration. Physical Review Letters. 2017, 118 (2): 022003. Bibcode:2017PhRvL.118b2003A. PMID 28128595. arXiv:1606.07895 . doi:10.1103/PhysRevLett.118.022003. 
  9. ^ R. Aaij; et al. Amplitude analysis of B+→J/ψφK+ decays. LHCb collaboration. Physical Review D. 2017, 95 (1): 012002. Bibcode:2017PhRvD..95a2002A. arXiv:1606.07898 . doi:10.1103/PhysRevD.95.012002.