奇異強子
奇異強子(Exotic hadron)是一類亞原子粒子,即非常規強子態,也稱為外來態或奇特態(Exotic states)。雖然同樣受強相互作用束縛,但它有別於一般由兩至三顆價夸克和膠子構成的強子,可在三顆夸克外具有額外的基本粒子,或不具有夸克。
奇異強子分為奇異重子和奇異介子,以價夸克的數目而定:前者為單數、後者為雙數。科學家可藉尋找具有異常量子數的粒子發現奇異強子,現在亦有種種實驗結果顯示了它們的存在。[1]
歷史
編輯奇異強子首先於1960年代由默里·蓋爾曼等提出,他在1964年的論文將其以奇異重子和奇異介子劃分。[2]隨量子色動力學在下年代的發展,科學家意識到該理論沒有排除強子具兩或三顆價夸克以外的情況。惟後來的研究仍未確定其與散射矩陣極點的關聯,此外亦存在奇異強子自我修正為P-矩陣極點的理論。[3]
形態
編輯- 膠球(Glueball): ,
- 混雜態(Hybrid): ,
- 多夸克態(Multiquark state):
- 分子態(Molecule):
可能觀測結果
編輯- X(3872):2003年被日本的Belle實驗團隊首次發現,可能為介子分子或四夸克態等
- Y(3940)
- Y(4140):2009年3月於費米國立加速器實驗室發現
- Y(4260):由BaBar實驗團隊發現
- Zc(3900):在2013年由Belle實驗及北京譜儀III團隊發現
- Z(4430):由Belle實驗團隊發現,在2014年4月由LHCb確認,其至少具
c
c
d
u
結構[5] - P+
c(4380)、P+
c(4450):2015年7月由LHCb發現,至少具
c
c
u
u
d
結構,因此可能為五夸克態[6] - X(4274)、X(4500)、X(4700):2016年6月由LHCb發現,可能為四夸克態[7][8][9]
參見
編輯參考
編輯- ^ 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 (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- ^ 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.
- ^ R. L. Jaffe and F. E. Low, Phys. Rev. D 19, 2105 (1979). doi:10.1103/PhysRevD.19.2105
- ^ See "note on non-q qbar mesons" in PDG 2006, Journal of Physics, G 33 (2006) 1. (頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
- ^ 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.
- ^ R. Aaij et al. (LHCb collaboration). Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0
b→J/ψK−p decays. Physical Review Letters. 2015, 115 (7): 072001. Bibcode:2015PhRvL.115g2001A. PMID 26317714. arXiv:1507.03414 . doi:10.1103/PhysRevLett.115.072001. - ^ Announcement by LHCb. [2019-11-14]. (原始內容存檔於2013-04-29).
- ^ 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.
- ^ 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.