研究首次在夸克胶子等离子体中发现X粒子

　　科学家认为在大爆炸之后的几百万分之一秒内，宇宙处于一种由夸克和胶子构成的等离子体状态，其温度高达万亿度。这些粒子互相碰撞、组合才产生现在人们看到的构成宇宙的各种基础粒子，例如中子和质子等。在这个过程中，宇宙也逐渐冷却。

　　微观高能粒子示意图

　　然而，科学家也认为在宇宙冷却之前，这些夸克和胶子构成的等离子体中的一部分组合形成了一种特别的X粒子——因为科学家还不明确它具体的特性，所以给它起了这个名字。

　　X粒子在现在的宇宙中很罕见，但是物理学家认为，如果这套宇宙大爆炸演化理论是对的，那么现在的大型粒子对撞机的实验环境下，高能粒子高速撞击，也会产生夸克胶子的等离子体汤，通过夸克的聚结，应该也会产生一些X粒子。

　　研究人员利用机器学习系统，从欧洲核研究组织（CERN）的大型强子对撞机（LHC）2018年的一套记录了130多亿次离子撞击的实验数据中，发现了X粒子的信号，一共发现大约100个。

　　研究人员将它命名为X(3872)。中子和质子是构成现在宇宙物质的基础粒子，它们都是由三个夸克紧密绑定而组成的粒子。近年来的理论认为，X粒子应该是四夸克组成的粒子。它们有可能是四个夸克紧密绑定的形式，也可能是由两个介子松散绑定构成，而每个介子由两个夸克组成。

　　主要研究员之一麻省理工学院（MIT）的物理学家李言杰（Yen-Jie Lee，音译）说：“这只是故事的开始。我们只是证明我们发现了信号。未来几年里，我们要探测X粒子的内部结构，这有可能改变我们对宇宙如何生成物质的认知。”