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物质的“奇异”状态存在不到一眨眼的时间

科学家们发现了夸克（人类已知的最小粒子）聚集在一起的新方法。

新结构的存在时间仅为十亿分之一秒的十亿分之一，但可以解释我们的宇宙是如何形成的。

原子包含称为中子和质子的较小粒子，它们分别由三个夸克组成。

近年来发现的“奇异”物质由四夸克和五夸克组成——四夸克和五夸克。


瑞士大型强子对撞机的科学家们发现了一个新的五夸克和两个四夸克。这使得在那里发现的总数达到 21 个。每个都是独一无二的，但研究人员对这三个新发现的质量感到兴奋。

新的五夸克衰变为其他任何一种都不产生的粒子，而两个四夸克具有相同的质量，这表明它们可能是第一对已知的奇异结构。

不过，也许更重要的是，最新发现意味着现在有足够多的这些粒子开始将它们组合在一起，就像元素周期表中的化学元素一样。这是创建一套管理奇异质量的理论和规则的重要的第一步。

鉴于这些新发现，物理学家正在周二在欧洲核子研究中心 (CERN) 举行的特别研讨会上讨论这个问题，欧洲核子研究中心拥有大型强子对撞机。

计算出我们所知道的最微小事物之间的微小差异可能看起来很神秘，但夸克的相互作用创造了所谓的“强大的力量”，它将原子的内部——乃至整个宇宙——保持在一起。

曼彻斯特大学的 Chris Parkes 教授说：“强大的力极难计算，我们对奇异的五夸克和四夸克是如何形成的没有确切的预测。” “但我们希望通过了解它们，我们可以发展出使我们能够更好地理解它们的理论。”


什么是夸克？

希腊哲学家德谟克利特在公元前五世纪提出了世界由不可分割的粒子组成的观点，他称之为原子。

到 19 世纪末和 20 世纪初，实验结果表明原子由更小的粒子组成：电子、中子和质子。

在 1960 年代，很明显中子和质子本身是由更小的粒子（称为夸克）制成的。夸克的相互作用与自然界中一种称为强力的基本力有关。

这种力不仅将原子内部保持在一起，而且在其他亚原子粒子的相互作用中也很重要，这些亚原子粒子使宇宙运转。

大型强子对撞机进行了重大升级，相关研究人员相信他们会发现更多这样的奇异粒子，其中一些可能有六个夸克结合在一起。

其中一些可能存在的时间不那么短暂——也许是千亿分之一秒。按照人类的标准，这很简短，但由于这些粒子以接近光速的速度传播，它们会留下几毫米长的轨迹，这对于物理学家侦探来说是一个宝贵的足迹。