J/ψ 粒子的发现

在两个重粒子都不带电，寿命都较长，可以存活的时间都是0.1X10-19秒，虽然看起来非常短命，但比当时的其他新粒子寿命要长1000倍。

按照丁肇中的话说，这就好像是“在一个村子里，突然发现了一个居然能活1000岁的人！”

人们普通猜测，“这两个新粒子”一定比以前所发现的新粒子有特别之处。果然，它们不仅都具有寿命长的特点，还都由第4中夸克组成，其他特点也非常相似。

再经仔细比较，发现它们就是同一种粒子，居然在同一天、不同地方、用不同方法降生，其可堪称奇迹。

于是，人们将两个不同的名字组合起来，称它为J/ψ粒子。

发现J粒子实验的难度极大，按照丁肇中先生的比喻，它犹如下雨时，如果每秒中有100亿个雨滴在一个地方下落，你要在其中寻找一滴带蓝色的雨滴一样。

J/ψ粒子的发现，震惊了物理学界，人们称这个粒子的发现为“物理学的十一月革命”。

这个革命的意义不仅在于发现了第4种夸克，对半个世纪以来，物理学家努力寻找自然界的第4种力的作用也具有重大意义，同时也为第5种和第6种夸克的发现开启了大门。

J/ψ粒子成为近年来粒子物理学的最重大发现，为此丁肇中和里奇特共同获得1976年诺贝尔物理学奖。

本文转载于《科学历2018历史上的今天》，由科学π工作室编著，清华大学出版社出版。