五夸克粒子的“藝術照”。圖片來源：歐洲核子研究中心

科學家們在歐洲核子研究中心的大型強子對撞機（LHC）上發現了一種新粒子，其被稱為“奇異的五夸克”。研究團隊表示，發現這樣的奇異粒子有助他們理解夸克是如何結合形成復合粒子的。相關論文刊發于17日出版的《物理評論快報》雜志。

科學家們認為，夸克是不能再分割的基本粒子，目前已知的夸克包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇異夸克、底夸克和頂夸克6種。夸克通常“三五成群”形成強子，比如重子（由3個夸克組成的質子和中子等）和介子。但更多夸克也能“成群結隊”形成“四夸克態”和“五夸克態”。

此前，物理學家也發現了幾種“四夸克態”。2022年7月，LHC上底夸克探測器（LHCb）實驗合作組宣稱，發現了一種“五夸克態”。

在最新研究中，科學家們通過以極高的能量讓兩束質子發生對撞，從而發現了這一新粒子，最新發現的五夸克粒子包含一個奇異夸克。

團隊成員之一、意大利米蘭大學伊莉莎貝塔·斯帕達羅·諾雷拉指出，質子和中子等常見的強子通常由兩到三個夸克組成，他們最新發現的“五夸克態”非常奇特。

諾雷拉表示，科學家們發現了越來越多“四夸克態”和“五夸克態”，這些研究就像是粒子領域的“文藝復興”，科學家們收集的證據越來越多，也越能研究更復雜的衰變，研究這些奇異的夸克態很重要，因為它們有助于揭示夸克在粒子內部的結合情況。