欧洲核子研究中心与美国费米国家实验室19日联合宣布,科学家通过欧洲大型强子对撞机实验与美国万亿电子伏特加速器实验,成功测出目前最为精确的顶夸克质量。

  欧洲大型强子对撞机与美国万亿电子伏特加速器是全球顶尖的粒子对撞机。美国费米实验室于1994年利用万亿电子伏特加速器首次发现了顶夸克的存在。

  夸克是比质子、中子更微小的物质组成基本粒子。作为科学家最后发现的一种夸克,顶夸克的质量是质子的100倍以上,为目前已知最重的基本粒子。顶夸克的“寿命”极短,科学家认为其只是在宇宙“大爆炸”初期的几分之一秒内以自然状态存在过。

  报告称,精确测定顶夸克质量是欧洲大型强子对撞机与美国万亿电子伏特加速器国际科研团队完成的首个合作成果。此前,利用上述对撞机进行的4项不同的强子对撞实验项目均测出了顶夸克质量,但各自测量顶夸克衰败的路径不同。此次两机构科学家通过整合实验数据,排除了实验中的不确定性,将顶夸克质量精确为173.34±0.76GeV/c²。