🔬 物理学 · 粒子物理前沿

🔥 中国科学家依托北京谱仪III数据建立完整证据链,首次确证纯由"力"构成的物质形态——胶球真实存在。

一、从科幻"水滴"到现实胶球

看过《三体》的人都不会忘记"水滴"——那艘外壳由强相互作用力材料打造、强度高到离谱的飞船。虽然那是科幻想象,但强相互作用确实是自然界四种基本力之一,它由一种叫"胶子"的媒介粒子传递。胶子像胶水一样把夸克粘在一起,而理论早就预言:胶子自己也能"粘成一团",形成纯由力构成的实体——胶球。就在最近,我国科学家确证新型粒子胶球存在,把这场持续近半个世纪的寻找画上了惊叹号。

这项成果依托北京正负电子对撞机和北京谱仪III(BESIII)积累的海量实验数据,由中国科学家领导的研究团队完成。他们不是简单"看到"胶球,而是建立起了完整的证据链,证实了一类全新的物质形态。

二、为何找了近半个世纪

胶球是量子色动力学(QCD)最重要也最独特的预言。理论通过格点数值模拟早就算出,最轻的赝标量胶球质量大致落在2.3—3.0 GeV区间,为实验指明了方向。但真要在实验里抓住它,难度超乎想象。

关键在于胶球寿命极短,物理学家没法直接"看"到它,只能记录大量粒子碰撞后的衰变产物,再反推曾经存在过的粒子。还要从一堆普通粒子中把胶球"挑"出来,这就像在漫天烟花里辨认某一次特定的闪光。

三、意义与展望

算上强相互作用、弱相互作用、电磁力、万有引力,这是人类第一次确证一种纯粹由"力"构成、不依赖夸克的物质形态。它验证了量子色动力学最核心的预言,也意味着我们对物质结构的理解又往前走了一步。

综合中科院物理所、网易新闻报道 | 2026-08-21