← أحدث الأبحاث
⚛️ تجارب الطاقة العالية

Observation of a strange JP=1−J^P=1^{-} resonance K1∗(1870)K^{*}_1(1870) in χc1→K+K−η′\chi_{c1}\to K^+K^-\eta^{\prime} decays

باستخدام عينة كبيرة من أحداث ψ(2S)\psi(2S) التي جمعها كاشف BESIII، أجرى الباحثون تحليل موجة جزئية لـ χc1→K+K−η′\chi_{c1}\to K^{+}K^{-}\eta^{\prime} التحللات ورصدوا رنيناً جديداً لميزون غريب ذو JP=1−J^P=1^{-}، يُرمز له بـ K1∗(1870)K_1^*(1870)، بدلالة إحصائية بلغت 11.0σ11.0\sigma.

المؤلف الأصلي: BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, C. S. Akondi, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, M. S. Anderson, Y. Bai, O. Bakina, H. R. Bao, X. L. Bao, M. Barbagiovanni, V. Bato
نُشر 2026-11-10
📖 4 دقيقة قراءة🧠 قراءة متعمّقة

المؤلف الأصلي: BESIII Collaboration, M. Ablikim, M. N. Achasov, P. Adlarson, X. C. Ai, C. S. Akondi, R. Aliberti, A. Amoroso, Q. An, M. S. Anderson, Y. Bai, O. Bakina, H. R. Bao, X. L. Bao, M. Barbagiovanni, V. Batozskaya, K. Begzsuren, N. Berger, M. Berlowski, M. B. Bertani, D. Bettoni, F. Bianchi, E. Bianco, A. Bortone, I. Boyko, R. A. Briere, A. Brueggemann, D. Cabiati, H. Cai, M. H. Cai, X. Cai, A. Calcaterra, G. F. Cao, N. Cao, S. A. Cetin, X. Y. Chai, J. F. Chang, T. T. Chang, G. R. Che, Y. Z. Che, C. H. Chen, Chao Chen, G. Chen, H. S. Chen, H. Y. Chen, M. L. Chen, S. J. Chen, S. M. Chen, T. Chen, W. Chen, X. R. Chen, X. T. Chen, X. Y. Chen, Y. B. Chen, Y. Q. Chen, Z. K. Chen, J. Cheng, L. N. Cheng, S. K. Choi, X. Chu, G. Cibinetto, F. Cossio, J. Cottee-Meldrum, H. L. Dai, J. P. Dai, X. C. Dai, A. Dbeyssi, R. E. de Boer, D. Dedovich, Z. Y. Deng, A. Denig, I. Denisenko, M. Destefanis, F. De Mori, E. Di Fiore, X. X. Ding, Y. Ding, Y. X. Ding, J. Dong, L. Y. Dong, M. Y. Dong, X. Dong, Z. J. Dong, M. C. Du, S. X. Du, Shaoxu Du, X. L. Du, Y. Q. Du, Y. Y. Duan, Z. H. Duan, P. Egorov, G. F. Fan, J. J. Fan, K. X. Fan, Y. H. Fan, J. Fang, Jin Fang, S. S. Fang, W. X. Fang, Y. Q. Fang, L. Fava, F. Feldbauer, G. Felici, C. Q. Feng, J. H. Feng, Q. X. Feng, Y. T. Feng, M. Fritsch, C. D. Fu, J. L. Fu, Y. W. Fu, H. Gao, Xu Gao, Y. Gao, Y. N. Gao, Y. Y. Gao, Yunong Gao, Z. Gao, S. Garbolino, I. Garzia, L. Ge, P. T. Ge, Z. W. Ge, C. Geng, A. Gilman, K. Goetzen, J. Gollub, J. B. Gong, J. D. Gong, L. Gong, W. X. Gong, W. Gradl, M. Greco, M. D. Gu, M. H. Gu, C. Y. Guan, A. Q. Guo, H. Guo, J. N. Guo, L. B. Guo, M. J. Guo, R. P. Guo, X. Guo, Y. P. Guo, Z. Guo, A. Guskov, J. Gutierrez, J. Y. Han, T. T. Han, X. Han, F. Hanisch, J. Y. Hao, K. D. Hao, X. Q. Hao, F. A. Harris, C. Z. He, K. K. He, K. L. He, F. H. Heinsius, C. H. Heinz, Y. K. Heng, C. Herold, N. D. Hoffman, P. C. Hong, G. Y. Hou, X. T. Hou, Y. R. Hou, Z. L. Hou, H. M. Hu, J. F. Hu, Q. P. Hu, S. L. Hu, T. Hu, Y. Hu, Y. X. Hu, Z. M. Hu, G. S. Huang, K. X. Huang, L. Q. Huang, P. Huang, X. T. Huang, Y. P. Huang, Y. S. Huang, T. Hussain, N. Hüsken, N. in der Wiesche, Q. Ji, Q. P. Ji, W. Ji, X. B. Ji, X. L. Ji, Y. Y. Ji, L. K. Jia, X. Q. Jia, D. Jiang, S. J. Jiang, X. S. Jiang, Y. Jiang, J. B. Jiao, J. K. Jiao, Z. Jiao, L. C. L. Jin, S. Jin, Y. Jin, M. Q. Jing, X. M. Jing, T. Johansson, S. Kabana, X. L. Kang, X. S. Kang, B. C. Ke, V. Khachatryan, A. Khoukaz, O. B. Kolcu, B. Kopf, L. Kröger, L. Krümmel, Y. Y. Kuang, M. Kuessner, X. Kui, N. Kumar, A. Kupsc, W. Kühn, Q. Lan, T. T. Lei, M. Lellmann, T. Lenz, C. Li, C. H. Li, C. K. Li, Chunkai Li, Cong Li, D. M. Li, F. Li, G. Li, H. B. Li, H. J. Li, H. L. Li, H. N. Li, H. P. Li, Hui Li, J. N. Li, J. S. Li, J. W. Li, K. Li, K. L. Li, L. J. Li, L. K. Li, Lei Li, M. H. Li, M. R. Li, M. T. Li, P. L. Li, P. R. Li, Q. M. Li, Q. X. Li, R. Li, S. Li, S. X. Li, S. Y. Li, Shanshan Li, T. Li, T. Y. Li, W. D. Li, W. G. Li, X. Li, X. H. Li, X. K. Li, X. L. Li, X. Y. Li, X. Z. Li, Y. H. Li, Y. B. Li, Y. C. Li, Y. G. Li, Y. P. Li, Yi Li, Z. H. Li, Z. J. Li, Z. L. Li, Z. X. Li, Z. Y. Li, Zaiyi Li, C. Liang, H. Liang, Y. F. Liang, Y. T. Liang, Z. Z. Liang, G. R. Liao, L. B. Liao, M. H. Liao, Y. P. Liao, J. Libby, A. Limphirat, C. C. Lin, C. X. Lin, D. X. Lin, T. Lin, B. J. Liu, B. X. Liu, C. Liu, C. X. Liu, F. Liu, F. H. Liu, Feng Liu, G. M. Liu, H. Liu, H. B. Liu, H. M. Liu, Huihui Liu, J. B. Liu, J. J. Liu, K. Liu, K. Y. Liu, Ke Liu, Kun Liu, L. Liu, L. C. Liu, Lu Liu, M. H. Liu, P. L. Liu, Q. Liu, S. B. Liu, T. Liu, W. T. Liu, X. Liu, X. K. Liu, X. L. Liu, X. P. Liu, X. T. Liu, X. Y. Liu, Y. Liu, Y. B. Liu, Yi Liu, Z. A. Liu, Z. D. Liu, Z. Q. Liu, Z. X. Liu, Z. Y. Liu, X. C. Lou, H. J. Lu, J. G. Lu, X. L. Lu, Y. Lu, Y. H. Lu, Y. P. Lu, Z. H. Lu, C. L. Luo, J. R. Luo, J. S. Luo, M. X. Luo, T. Luo, X. L. Luo, Z. Y. Lv, X. R. Lyu, Y. F. Lyu, Y. H. Lyu, C. L. Ma, F. C. Ma, H. L. Ma, Heng Ma, J. L. Ma, L. L. Ma, L. R. Ma, Q. M. Ma, R. Q. Ma, R. Y. Ma, T. Ma, X. T. Ma, X. Y. Ma, F. E. Maas, I. MacKay, M. Maggiora, S. Maity, S. Malde, Q. A. Malik, L. M. Mansur, Y. J. Mao, Z. P. Mao, S. Marcello, A. Marshall, F. M. Melendi, Y. H. Meng, Z. X. Meng, G. Mezzadri, H. Miao, T. J. Min, R. E. Mitchell, X. H. Mo, A. F. Mohammed, B. Moses, N. Yu. Muchnoi, J. Muskalla, Y. Nefedov, F. Nerling, H. Neuwirth, Z. Ning, S. Nisar, Q. L. Niu, W. D. Niu, Y. Niu, C. Normand, S. L. Olsen, Q. Ouyang, I. V. Ovtin, S. Pacetti, Y. Pan, C. Y. Pang, A. Pathak, Y. P. Pei, M. Pelizaeus, G. L. Peng, H. P. Peng, X. J. Peng, Y. Y. Peng, K. Peters, K. Petridis, J. L. Ping, R. G. Ping, S. Plura, V. Prasad, L. Pöpping, F. Z. Qi, H. R. Qi, L. Y. Qian, S. Qian, W. B. Qian, C. F. Qiao, J. H. Qiao, J. J. Qin, J. L. Qin, L. Q. Qin, L. Y. Qin, P. B. Qin, X. P. Qin, X. S. Qin, Z. H. Qin, J. F. Qiu, Z. H. Qu, J. Rademacker, K. Ravindran, C. F. Redmer, A. Rivetti, M. Rolo, G. Rong, S. S. Rong, F. Rosini, Ch. Rosner, M. Q. Ruan, W. R. Ruangyoo, N. Salone, A. Sarantsev, Y. Schelhaas, M. Schernau, K. Schoenning, M. Scodeggio, W. Shan, X. Y. Shan, Z. J. Shang, J. F. Shangguan, L. G. Shao, M. Shao, C. P. Shen, H. F. Shen, W. H. Shen, X. Y. Shen, B. A. Shi, Ch. Y. Shi, H. Shi, J. L. Shi, J. Y. Shi, M. H. Shi, S. Shi, S. Y. Shi, X. Shi, X. D. Shi, H. L. Song, J. J. Song, M. H. Song, T. Z. Song, W. M. Song, Y. X. Song, Zirong Song, S. Sosio, S. Spataro, S. Stansilaus, F. Stieler, M. Stolte, S. S Su, G. B. Sun, G. X. Sun, H. Sun, H. K. Sun, J. F. Sun, K. Sun, L. Sun, R. Sun, S. S. Sun, W. Y. Sun, Y. C. Sun, Y. H. Sun, Y. J. Sun, Y. Z. Sun, Z. Q. Sun, Z. T. Sun, H. Tabaharizato, N. T. Tagsinsit, C. J. Tang, G. Y. Tang, J. Tang, J. J. Tang, L. F. Tang, Y. A. Tang, Z. H. Tang, L. Y. Tao, M. Tat, J. X. Teng, J. Y. Tian, W. H. Tian, Y. Tian, Z. F. Tian, K. Yu. Todyshev, I. Uman, E. van der Smagt, B. Wang, Bin Wang, Bo Wang, C. Wang, Chao Wang, Cong Wang, D. Y. Wang, F. K. Wang, H. J. Wang, H. R. Wang, J. Wang, J. H. Wang, J. J. Wang, J. P. Wang, K. Wang, L. L. Wang, L. W. Wang, M. Wang, Mi Wang, N. Y. Wang, P. Wang, S. Wang, Shun Wang, T. Wang, W. Wang, W. P. Wang, X. F. Wang, X. L. Wang, X. N. Wang, Xin Wang, Y. Wang, Y. D. Wang, Y. F. Wang, Y. H. Wang, Y. J. Wang, Y. L. Wang, Y. N. Wang, Yanning Wang, Yaqian Wang, Yi Wang, Yuan Wang, Z. Wang, Z. L. Wang, Z. Q. Wang, Z. Y. Wang, Zhi Wang, Ziyi Wang, D. Wei, D. H. Wei, D. J. Wei, H. R. Wei, F. Weidner, H. R. Wen, S. P. Wen, U. Wiedner, G. Wilkinson, J. F. Wu, L. H. Wu, L. J. Wu, S. G. Wu, S. M. Wu, X. W. Wu, Z. Wu, H. L. Xia, L. Xia, B. H. Xiang, D. Xiao, G. Y. Xiao, H. Xiao, Y. L. Xiao, Z. J. Xiao, C. Xie, K. J. Xie, Y. Xie, Y. G. Xie, Y. H. Xie, Z. P. Xie, T. Y. Xing, D. B. Xiong, G. F. Xu, H. Y. Xu, Q. J. Xu, Q. N. Xu, T. D. Xu, X. P. Xu, Y. Xu, Y. C. Xu, Z. S. Xu, F. Yan, L. Yan, W. B. Yan, W. C. Yan, W. H. Yan, X. Q. Yan, Y. Y. Yan, H. J. Yang, H. L. Yang, H. X. Yang, J. H. Yang, L. Y. Yang, N. Yang, R. J. Yang, X. Y. Yang, Y. Yang, Y. G. Yang, Y. H. Yang, Y. M. Yang, Y. Q. Yang, Y. Z. Yang, Youhua Yang, Z. Y. Yang, W. J. Yao, Z. P. Yao, M. Ye, M. H. Ye, Z. J. Ye, K. Yi, Junhao Yin, Qiqin Yin, Z. Y. You, B. X. Yu, C. X. Yu, G. Yu, J. S. Yu, L. W. Yu, T. Yu, X. D. Yu, Y. C. Yu, Yongchao Yu, C. Z. Yuan, H. Yuan, J. Yuan, Jie Yuan, L. Yuan, M. K. Yuan, S. H. Yuan, Y. Yuan, Z. Y. Yuan, C. X. Yue, Ying Yue, A. A. Zafar, F. R. Zeng, S. H. Zeng, X. Zeng, Y. J. Zeng, Yujie Zeng, Y. C. Zhai, Y. H. Zhan, B. L. Zhang, B. R. Zhang, D. H. Zhang, G. Y. Zhang, Gengyuan Zhang, H. Zhang, H. C. Zhang, H. H. Zhang, H. L. Zhang, H. Q. Zhang, H. R. Zhang, H. Y. Zhang, Han Zhang, J. Zhang, J. J. Zhang, J. L. Zhang, J. Q. Zhang, J. S. Zhang, J. W. Zhang, J. X. Zhang, J. Y. Zhang, J. Z. Zhang, Jianyu Zhang, Jin Zhang, Jiyuan Zhang, L. M. Zhang, Lei Zhang, N. Zhang, P. Zhang, Q. Y. Zhang, Q. Z. Zhang, R. Y. Zhang, S. H. Zhang, S. N. Zhang, Shulei Zhang, X. M. Zhang, X. Y. Zhang, Y. T. Zhang, Y. H. Zhang, Y. P. Zhang, Yao Zhang, Yu Zhang, Yu Zhang, Z. Zhang, Z. D. Zhang, Z. H. Zhang, Z. L. Zhang, Z. R. Zhang, Z. X. Zhang, Z. Y. Zhang, Zh. Zh. Zhang, Zhaoke Zhang, Zhilong Zhang, Ziyang Zhang, Ziyu Zhang, G. Zhao, J. -P. Zhao, J. Y. Zhao, J. Z. Zhao, L. Zhao, Lei Zhao, M. G. Zhao, R. P. Zhao, Y. B. Zhao, Y. L. Zhao, Y. P. Zhao, Y. X. Zhao, Z. G. Zhao, A. Zhemchugov, B. Zheng, B. M. Zheng, J. P. Zheng, W. J. Zheng, W. Q. Zheng, X. R. Zheng, Y. H. Zheng, B. Zhong, C. Zhong, X. Zhong, H. Zhou, J. Q. Zhou, S. Zhou, X. Zhou, X. K. Zhou, X. R. Zhou, X. Y. Zhou, Y. X. Zhou, Y. Z. Zhou, A. N. Zhu, J. Zhu, K. Zhu, K. J. Zhu, K. S. Zhu, L. X. Zhu, Lin Zhu, S. H. Zhu, T. J. Zhu, W. D. Zhu, W. J. Zhu, W. Z. Zhu, Y. C. Zhu, Z. A. Zhu, X. Y. Zhuang, M. Zhuge, J. H. Zou, J. Zu

البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). ✨ هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلف ولم يصادق عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل

في أعماق نسيج الكون، تُبنى المادة من حفنة من الجسيمات الأساسية التي تلتصق ببعضها البعض بطرق محددة. لعقود من الزمن، اعتمد الفيزيائيون على خريطة معيارية، تُعرف باسم نموذج الكوارك، لفهم كيفية تجميع هذه الجسيمات لتشكل البروتونات والنيوترونات وغيرها من الجسيمات قصيرة العمر المسمّاة ميزونات والتي نرصدها في الطبيعة. ووفقًا لهذه الخريطة، تتشكل الميزونات عادةً من زوج من الجسيمات: جسيم مادة وجسيم مضاد للمادة، يرتبطان بقوة معًا. ومع ذلك، تسمح قوانين الفيزياء أيضًا بترتيبات أكثر غرابة، حيث يمكن لـ "الغراء" الذي يربط هذه الجسيمات ببعضها البعض — وهو حقل القوة نفسه — أن يصبح في حالة استثارة ويساهم في بنية الجسيم. هذه الجسيمات "الهجينة" الافتراضية تشبه وتراً موسيقياً حيث تهتز الآلة نفسها بطريقة جديدة، وليس فقط النغمات التي تُعزف عليها. إن العثور عليها أمر بالغ الأهمية لأنه سيثبت أن القوة التي تمسك بالكون معًا يمكن أن تعمل كحجر بناء، مما يوفر نافذة مباشرة على القواعد المعقدة وغير المرئية التي تحكم كيفية تشكل المادة.

لسنوات، كان العلماء يبحثون عن هذه الهجن الغريبة، وبالتحديد بحثوا عن تلك التي تمتلك مجموعة فريدة من الخصائص التي لا يمكن إنتاجها بواسطة الأزواج القياسية من الجسيمات. وبينما وجدوا بعض المرشحين الواعدين، كانت هناك قطعة حاسمة مفقودة من اللغز: جسيم هجين يحتوي على نوع محدد من الكواركات الثقيلة يُعرف باسم الكوارك "الغريب". وبدون هذه القطعة المفقودة، تظل العائلة النظرية لهذه الجسيمات الغريبة غير مكتملة، مما يترك الفيزيائيين غير متأكدين مما إذا كانت خرائطنا للعالم دون الذري دقيقة. ولإيجاد هذه الحلقة المفقودة، توجه الباحثون إلى مصادم جسيمات ضخم في بكين، حيث راقبوا مليارات التصادمات ليروا ما إذا كانت هناك جسيمات جديدة قد تظهر وتختفي لفترة وجيزة.

قام الفريق، المعروف باسم تعاون BESIII، بتحليل مجموعة هائلة من البيانات التي جُمعت من تصادم الإلكترونات والبوزيترونات. وركزوا على سلسلة محددة من الأحداث حيث يتحلل جسيم ثقيل يُسمى "chi-c-one" إلى زوج من الكاونات المشحونة وجسيم يُسمى "eta-prime". ومن خلال إعادة بناء مسارات وطاقات الحطام الناتج، أجروا تحليلاً إحصائياً مفصلاً لمعرفة ما إذا كانت أي أنماط خفية ستبرز من وسط الفوضى. تشبه هذه العملية الاستماع إلى غرفة مزدحمة ومحاولة عزل صوت واحد فريد يكرر عبارة محددة، لتمييزه عن الضجيج العام للمحادثة. كان الباحثون يبحثون عن رنين محدد، وهي حالة مؤقتة تتجمع فيها الجسيمات لفترة وجيزة قبل أن تتطاير، مما يشير إلى وجود جسيم جديد وغريب.

وقد أسفر بحثهم عن اكتشاف هام. ففي البيانات، وجدوا إشارة واضحة لجسيم جديد لم يُرَ من قبل في هذا السياق المحدد. هذا الجسيم الجديد، الذي أطلقوا عليه اسم "K-star-one (1870)"، تبلغ كتلته حوالي 1869 ميجا إلكترون فولت/c² وعرضه حوالي 167 ميجا إلكترون فولت. وتعتبر الثقة الإحصائية في هذا الاكتشاف عالية للغاية، حيث تصل إلى مستوى 11 انحرافاً معيارياً، وهو ما يُعتبر في عالم فيزياء الجسيمات ملاحظة نهائية وليس مجرد تلميح. يمتلك الجسيم لفاً وتماثلاً محددين (spin and parity)، وهي خصائص تصف كيفية دورانه وكيفية سلوكه تحت انعكاس المرآة. وبينما لا تتوافق كتلة وعرض هذا الجسيم الجديد تماماً مع التنبؤات النظرية المحددة لحالة مثارة قياسية، فإن عدم التطابق هذا يجعل التفسير الهجين احتمالاً وارداً، وإن كانت الطبيعة الدقيقة للبنية الداخلية للجسيم لا تزال تتطلب مزيداً من الدراسة لفهمها بشكل كامل.

وبينما يمثل اكتشاف هذا الجسيم الجديد العنوان الرئيسي، فقد قدمت الدراسة أيضاً صورة أكثر وضوحاً للجسيمات الأخرى المشاركة في التحلل. فقد حدد الباحثون عدة حالات وسيطة أخرى، بما في ذلك جسيمات قياسية وموترة مألوفة، وهي ضرورية لتفسير التعقيد الكامل للحدث. وقاموا بقياس تردد هذه التحليات بدقة عالية، محددين أن الجسيم الجديد يظهر في حوالي 1.48 من كل 100,000 تحلل من جسيم "chi-c-one". ومن خلال مقارنة قياساتهم مع النظريات الموجودة، وجد الفريق أن كتلة وعرض هذا الجسيم الجديد لا يتطابقان مع التنبؤات لزوج كوارك-كوارك مضاد قياسي، ولا يتماشيان تماماً مع بعض النماذج النظرية المحددة لحالة مثارة بسيطة. وهذا التباين يجعل التفسير الهجين احتمالاً وارداً، رغم أن الطبيعة الدقيقة للبنية الداخلية للجسيم لا تزال تتطلب المزيد من الدراسات النظرية والتجريبية لفهمها بشكل كامل.

إن تداعيات هذا الاكتشاف تمتد إلى ما هو أبعد من مجرد إضافة اسم جديد إلى قائمة الجسيمات. فهو يقدم دليلاً قوياً على أن الإطار النظري الذي يصف هذه الحالات الغريبة يسير في المسار الصحيح، مما يشير إلى أن الشريك "الغريب" للعائلة الغريبة قد يكون موجوداً، حتى لو اختلفت خصائص كتلته المحددة عن بعض التوقعات الأولية. ومع ذلك، يشدد الباحثون على أن البيانات تدعم بقوة التفسير الهجين، لكن الطبيعة الدقيقة للبنية الداخلية للجسيم لا تزال تتطلب مزيداً من العمل النظري لفهمها بشكل كامل. ويعد هذا الاكتشاف مدخلاً حيوياً جديداً للعلماء الذين يحاولون رسم الطيف الكامل للمادة، مما يثبت أن الحالات الغريبة المتوقعة في نظرية التفاعلات القوية ليست مجرد فضول رياضي، بل هي مكونات حقيقية وملموسة في كوننا. ويقف هذا العمل كشهادة على قوة جمع البيانات واسعة النطاق والتحليل الدقيق لتقشير طبقات الواقع والكشف عن الهندسة الخفية للعالم دون الذري.

غارق في أبحاث مجالك؟

تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.

جرّب Digest →