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FP7

BESIII-XYZ Résultat en bref

Project ID: 627240
Financé au titre de: FP7-PEOPLE
Pays: Allemagne

Le mystère XYZ de BESIII

Des chercheurs financés par l'UE ont trouvé une explication plausible de l'arrangement précis des quarks dans des états hadroniques liés, au-delà des états de baryon ou de méson conventionnels.
Le mystère XYZ de BESIII
Les hadrons sont des particules fondamentales liées ensemble par des interactions fortes. Jusqu'à récemment, seules deux classes d'états de hadrons avaient été établies de manière expérimentale: les baryons qui sont constitués de trois quarks et les mésons qui sont constitués de combinaisons quark-antiquark.

Il n'y a pas de raison a priori pour que seuls des baryons et des mésons existent comme états liés de quarks. Les chercheurs financés par l'UE du projet BESIII-XYZ (Understanding the nature of exotic hadrons - charmonium spectroscopy at BESIII) ont cherché des preuves de l'existence de combinaisons exotiques de quarks à l'aide de données de l'expérience Beijing Electron-Positron Collider II (BESIII) en Chine.

Lorsque l'expérience de première génération, BES, a commencé en 1989, le programme se concentrait sur la physique du charme et le lepton τ, qui sont observables aux énergies du centre de masse qui peuvent être produites. Au cours des vingt dernières années, grâce à la haute luminosité sans précédent qui est disponible, des mesures de haute précision sont devenues possibles. Cet ensemble unique de données a été utilisé pour étudier les particules XYZ. L'expression «particules XYZ» est synonyme de hadrons contenant un charme et un quark anti-charme.

Les chercheurs ont découvert une nouvelle particule appelée ψ(13D2) qui se trouve exactement dans la fourchette de masse des particules XYZ et qui présente des propriétés cohérentes avec les états de charmonium traditionnels, suggérant que la théorie fonctionne bien. Cette découverte a révélé que le comportement inattendu des particules XYZ n'est pas dû aux limites des prédictions théoriques.

En revanche, certaines particules XYZ semblent ne pas correspondre aux états de charmonium standard. L'équipe BESIII-XYZ a pour la première fois accumulé des preuves irréfutables que certaines particules XYZ sont en fait de nature exotique et pourraient être liées les unes aux autres.

En particulier, en analysant les données depuis le début de l'année 2014, les chercheurs ont démontré que la particule X(3872) pourrait être le produit de désintégration d'une autre particule XYZ potentiellement exotique, Y(4260). La particule Zc(3900) se trouve également dans la désintégration de Y(4260).

Ces observations surprenantes ont apporté des informations importantes pour différencier divers scénarios théoriques pour les particules XYZ. De plus, les résultats du projet BESIII-XYZ ont permis de renforcer la position de la communauté européenne en physique des hadrons dans le programme de physique des futurs collisionneurs d'électrons-positrons.

Informations connexes

Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

BESIII, quarks, hadrons, BESIII-XYZ, particules XYZ
Numéro d'enregistrement: 190972 / Dernière mise à jour le: 2017-01-31