科技日報北京4月6日電(記者 張佳欣)據(jù)歐洲核子研究中心(CERN)官網(wǎng)3日消息，該中心緊湊繆子線圈(CMS)團隊在大型強子對撞機(LHC)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)中觀測到一個出乎意料的特征，這可能預示著一種前所未見的粒子，即拓撲偶素的存在。

　　拓撲偶素是物理學家長期以來預測但從未真正觀測到的一種夸克偶素，即由夸克與其對應反夸克組成的不穩(wěn)定束縛態(tài)。在已知的夸克偶素中，包括粲偶素和底偶素已分別于1974年和1977年被發(fā)現(xiàn)，底偶素也是迄今被認為是最小的復合粒子。但拓撲偶素若被證實存在，尺寸將更小，可能成為目前已知最小的強子。

　　在LHC中，質(zhì)子間的高能碰撞常常會產(chǎn)生頂夸克—反頂夸克對，研究其產(chǎn)生的概率(即截面)不僅是驗證粒子物理標準模型的關(guān)鍵，也為尋找新粒子打開了通道。許多標準模型的拓展理論預測了額外的希格斯玻色子，它們可能與頂夸克存在強烈相互作用，并優(yōu)先衰變?yōu)閠t-bar。

　　此次CMS團隊分析了大量tt-bar數(shù)據(jù)，他們在最低tt-bar產(chǎn)生能區(qū)(tt-bar剛剛可以生成的能量閾值)處發(fā)現(xiàn)了異常的“過�！�。這種現(xiàn)象通常被視為存在額外希格斯玻色子的線索，但此次的“過�！背霈F(xiàn)得過于精準，促使團隊轉(zhuǎn)而考慮一個假設：頂夸克與反頂夸克在極短時間內(nèi)結(jié)合形成拓撲偶素。

　　這一假說曾被廣泛質(zhì)疑，但團隊指出，若確有觀測到tt-bar對在最低能量閾值附近的“過�！保�這可能是拓撲偶素瞬間形成并迅速解體所留下的信號。

　　值得注意的是，拓撲偶素若被證實，將在所有夸克偶素中具有獨特地位。目前，CMS與“姊妹實驗”——超環(huán)面儀器合作組正在聯(lián)合分析這一異常信號，以確認是否為新粒子存在的真正證據(jù)。