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       为提升新萄新京十大正规网站对外影响力，促进学院老师的学术交流，拓展学院师生的视野，激发本科生的科研兴趣，本学期新萄新京十大正规网站继续举行系列学术交流活动。2023年8月9日上午，德国马克斯·普朗克量子光学研究所罗鑫宇博士为学院师生做题为《Creation of ultracold tetratomic molecules from a Fermi gas of microwave-shielded polar molecules》的报告。会议采取了线下和线上同时进行的方式，有30多名老师、博士后和学生参加。

       罗鑫宇，于2013年在中国科学院物理研究所获得博士学位。2013年至2016年在清华大学尤力和郑盟锟组从事博士后研究工作。2016年他加入马普量子光学所的Immanuel Bloch组从事博士后研究工作。自2018年起，他开始领导马普量子光学所的钠钾极性分子实验室。他的研究致力于理解和控制极性分子的超冷碰撞，以制备费米简并的极性分子气体，从而研究强偶极相互作用的量子多体系统。罗鑫宇博士在超冷极性分子实验领域的代表性工作包括：用微波屏蔽稳定了极性分子的碰撞，并在三维空间将分子气体蒸发冷却到了量子简并状态；观测到极性分子的场连接共振现象；成功制备了100 纳开尔文的超冷四原子分子气体。他在Science，Nature，Nature. Physics，PRL等杂志上发表20余篇文章。

       具有强偶极相互作用的稳定分子费米气体为研究奇异量子物质（如p波超流体和扩展的费米-哈伯德模型）提供了独特的机会。在报告中，罗鑫宇博士首先展示了他们在控制超冷分子碰撞方面的努力，最终能够通过微波屏蔽来稳定分子气体。这种技术能够使极性分子蒸发到远低于费米温度的温度。进一步，通过微波场灵活调节分子间电势，观察到了极性分子碰撞中的场连接共振。该方法提供了一个通用的调谐旋钮，以独立控制偶极相互作用和接触相互作用。罗鑫宇博士介绍了在微波屏蔽极性分子的简并费米气体中通过电缔合产生超冷场连接的四原子分子，以及场连接分子相关的几个令人兴奋的新方向。报告结束之后，包括本科生、高年级研究生、博士后在内的多位师生与罗鑫宇老师就报告中的内容进行了充分的交流和讨论。该交流会紧密团结了学院的各位老师和学生，促进了科教融合。

      由新萄新京十大正规网站、中国科学院理论物理研究所和中国高等科学技术中心共同主办，新萄新京十大正规网站承办的“第六届强子谱和强子结构研讨会”于2023年8月27日-30日在新萄新京十大正规网站雁栖湖校区成功举办。

      新萄新京十大正规网站新萄新京十大正规网站郑阳恒副院长出席开幕式并致辞。来自中国科学院理论物理研究所、中国科学院高能物理研究所、中国科学院近代物理研究所、北京大学、北京航空航天大学、中国科学技术大学等全国三十余家兄弟单位的140余名学者和研究生参加了此次会议。参会者就强子物理领域的目前进展以及未来可能的热点问题进行了充分讨论和交流，并通过讨论决定了下一届强子谱和强子结构研讨会在电子科技大学举行。

      会议还得到国科大校史馆和怀柔科学城管委会的大力支持。会后国科学院理论物理研究所邹冰松院士和北京大学马伯强教授等参会人员约70余人分批参观了“两弹一星”纪念馆和怀柔科学城。通过参观，与会学生和老师不仅获得爱国主义教育，也领略了祖国在科学技术方面的巨大成就和发展。

        2023年7月27日，《物理评论快报》(Physical Review Letters)正式发表了由新萄新京十大正规网站粒子物理实验团队主导的在欧洲核子中心LHCb实验上发现的首个双电荷四夸克态物理结果，同时还发现了中性的四夸克态伙伴。该论文以LHCb合作组署名发表在Physical Review Letters 131, 041902 (2023)，并选为当期编辑推荐文章(Editors’ Suggestion)和“Feature in Physics”，在美国物理学会网站以“A Pair of New Tetraquarks”为标题进行了报道。该研究同时发表了一篇详细的长文章Physical Review D 108, 012017(2023)，报道了更多的分析细节。

实验上发现双电荷四夸克态及其中性伙伴

        团队通过分析LHCb实验上采集的海量质子-质子对撞数据，在底介子衰变中的带电奇异粲介子(夸克成份为1个粲夸克和1个反奇异夸克)和带电Π介子末态中观测到了一个带有双电荷的粒子，衰变性质与普通介子相似。但普通介子由两个夸克组成，最多携带一个电荷，因此新粒子内部要求包含至少四个夸克。同时还在同位旋对称的衰变末态中，发现了该粒子的中性伴随态。这两个粒子发现的统计显著性均大于6倍标准偏差。这是首次在实验上发现双电荷四夸克态强子，而且是同时发现两种全新夸克组分的强子伙伴。

        此次发现的四夸克态内部结构非常奇特：包含了四种不同类型的夸克成份，上夸克、下夸克、奇异夸克和粲夸克各一个，涵盖了前两代的所有夸克，测量得到它们的质量约为质子质量的3.1倍。本研究结果于2022年7月公开，在欧洲核子中心网站和英国BBC网站报道，相关的期刊论文在今年1月份被PRL和PRD接受发表，但受国际形势的影响，最近才正式发表。

发现的两个四夸克态的夸克成份示意图

        理论上双电荷粒子内部四个夸克均为同号电荷，会存在更强的库伦排斥力，其内部的强相互作用会比其他强子态更强，因此这两个四夸克态的发现为确认自然界中存在超出常规重子与介子的新物质形态提供了全新的实验证据，有助于加深我们对宇宙中物质最基本结构的理解。这引发了国际粒子物理同行的高度关注，可能的解释包括紧致的四夸克态或者含四个夸克的分子态等，至今已有20多项相关理论研究。值得注意的是，2017年中国朱世琳理论团队等曾预言了包含相同夸克成份的四夸克态存在，计算的质量与本实验结果一致。

        国科大粒子物理实验团队长期以来致力于四夸克奇特强子态的研究，并取得了一系列重要的成果。团队负责人郑阳恒教授、骨干吕晓睿教授、钱文斌教授和刘倩副教授一起带领研究生和国科大本科生主导完成了该研究成果。特别要指出的是该团队研发的振幅分析基础软件工具TF-PWA在相关研究中发挥了关键作用。

        LHCb实验是欧洲核子研究中心大型强子对撞机上的粒子物理实验装置之一，是国际上研究新型强子态的重要装置。该研究的参与单位还包括：英国华威大学、美国麻省理工学院、法国马赛粒子物理实验室、清华大学等。本研究成果得到了国家自然科学基金、科技部重点研发计划、中国科学院、及教育部中央高校基本科研业务费专项资金等项目经费的支持。

详细信息：

《物理评论快报》在线发表链接：https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.041902

《物理评论D》在线发表链接: https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.012017

美国物理学会网站报道：https://link.aps.org/doi/10.1103/Physics.16.s42

振幅分析基础软件工具链接：https://tf-pwa.readthedocs.io/en/latest/