I fisici della collaborazione BESIII hanno osservato una forma lineare anomala attorno alla soglia di massa ppbar nel decadimento J/ψ→γ3(π+π−), indicando la presenza di un nuovo stato legato, chiamato X(1880).
Immagine dello stato di legame di nucleoni e antinucleoni. Credito immagine: collaborazione BESIII.
“La vicinanza in massa a 2 MP suggerisce stati associati a nucleoni e antinucleoni, un'idea con una lunga storia”, hanno detto i fisici del BESIII in una nota.
“Prima che nascesse il modello a quark, uno stato associato a nucleoni e antinucleoni era già stato proposto dal professor Enrico Fermi e dal professor Chen Ningyang”.
“Si stanno accumulando prove di comportamenti anomali nel sistema protone-antiprotone vicino alla soglia di massa ppbar, ad esempio J/ψ→γppabr, J/ψ→γπ+π-η' e il fattore di forma del protone effettivo definito da e+ e-→ ppbar, mostra un picco stretto o un calo molto netto attorno alla soglia di massa ppbar, che ha ispirato molte speculazioni e rinnovato interesse nello stato associato di nucleoni e antinucleoni.
Nel 2013, una nuova struttura, X(1840), è stata scoperta nel processo J/ψ→γ3(π+π-) nel sottocampione di dati dell'esperimento BESIII.
“Un'ulteriore esplorazione della forma della linea X (1840) era necessaria per comprendere meglio la sua natura”, hanno detto i ricercatori.
“Pertanto, abbiamo studiato lo spettro di massa 3(π+π-) con 10 miliardi di eventi J/ψ, che è circa 45 volte più grande del sottocampione di dati utilizzato nella misurazione precedente”.
“Una forma anomala della linea X(1840) è stata osservata per la prima volta vicino alla soglia della massa ppbar.”
“Dopo molti tentativi, si è scoperto che un modello contenente una somma coerente dei due parametri di Breit-Wigner poteva fornire una buona descrizione dei dati, che ha rivelato una nuova risonanza X(1880) statisticamente significativa maggiore di 10σ, e la massa e la larghezza è stata determinata rispettivamente in 1882,1 ± 1,7 ±0,7 MeV/c2 e 30,7±5,5±2,4 MeV/c.
“La vicinanza della sua massa alla soglia di massa ppbar supporta l’esistenza di uno stato associato a ppbar”.
Il gruppo carta È stato pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica.
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M. Ablikim et al. (Cooperazione BESIII). 2024. Osservazione della forma anomala di X(1840) in J/ψ→γ3(π+π−) che indica una seconda risonanza vicino alla soglia p¯p. Fis. Rev. Lett 132(15): 151901; doi: 10.1103/PhysRevLett.132.151901
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