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2026-08-10 15:52来自 科学看点

中国科学家证实胶球存在 X(2370)完整证据链公布

  北京时间2026年8月6日,中科院高能物理研究所牵头的北京谱仪III(BES-III)国际合作组,在巴西举办的国际高能物理大会上正式宣布:经过15年攻关,团队搭建起完整实验证据链,证实胶球真实存在,并锁定候选粒子X(2370)。

  一、官宣时间与科研主体

  中科院高能物理研究所牵头的北京谱仪III(BES-III)国际合作组,于巴西举办的国际高能物理大会作特邀大会报告,正式对外公布这一成果。项目核心带头人包括中科院高能所黄燕萍研究员、南京大学金山教授。

  二、什么是胶球

  • 质子、中子由夸克组成;胶子是传递夸克之间强相互作用力的媒介粒子
  • 胶子和光子不一样:胶子可以和自身发生相互吸引;多个胶子抱团聚集,就能生成不含任何夸克、纯粹由胶子构成的粒子,也就是胶球
  • 胶球属于全新物质形态:单纯由作用力载体构成的实体粒子。早在上世纪70年代量子色动力学(QCD)就作出理论预言,全球科学家搜寻将近50年始终没有确凿证据。

  三、完整的15年研究历程

  • 2011年:BES-III在J/ψ粒子衰变产物中,首次探测出新粒子X(2370),将其列为胶球候选对象。
  • 2024年:依托100亿份J/ψ超大样本,精准测出该粒子自旋-宇称量子数0⁻⁺,和格点QCD预言的赝标量胶球参数完全吻合。
  • 近期决定性突破:团队找到X(2370)多种全新衰变通道,首次测得它拥有味单态属性。

  味单态是胶球最核心标识:普通介子带有不同“味”的夸克,纯胶子形成的胶球不存在夸克味信息。至此,质量、量子数、衰变模式、味单态全套证据闭环,证明X(2370)主体成分为胶球。

  四、实验硬件依托

  北京正负电子对撞机+北京谱仪BES-III为本次发现提供了关键支撑。J/ψ粒子衰变是公认最适合产出胶球的环境,国内大科学装置能够产出海量J/ψ事例,具备别国探测器难以企及的数据体量优势。

  五、重大科学意义

  • 决定性验证量子色动力学,夯实强相互作用基础理论;
  • 刷新人类物质认知:证实存在不靠夸克、仅依靠作用力媒介粒子组成的物质;
  • 解开困扰粒子物理界近50年的经典难题,被视作希格斯玻色子发现之后高能物理领域里程碑成果之一。

  六、通俗总结

  以往所有实物粒子根基都是夸克、电子这类实物基础粒子;而本次中国团队找到的胶球,是强相互作用力本身凝聚出来的实体粒子