科學(xué)家認(rèn)為,夸克是一種不能再分割的基本粒子。目前已知的夸克包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇異夸克、底夸克和頂夸克6種,其中頂夸克是已知最重的基本粒子,也是壽命最短的粒子之一。

頂夸克于1995年首次發(fā)現(xiàn),估計(jì)其質(zhì)量介于151GeV/c²(GeV為十億電子伏特)到197GeV/c²之間。自此,科學(xué)家一直在積累更多數(shù)據(jù),希望獲得更精確的頂夸克質(zhì)量值。科學(xué)家認(rèn)為,盡可能深入地了解頂夸克的質(zhì)量,有助于更好地測(cè)試粒子物理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型。此外,科學(xué)家對(duì)宇宙穩(wěn)定性的認(rèn)識(shí)也取決于對(duì)希格斯玻色子和頂夸克質(zhì)量的綜合認(rèn)知。

CMS合作組和ATLAS合作組迄今已匯集了15個(gè)不同的頂夸克質(zhì)量測(cè)量結(jié)果。在最新研究中,英國(guó)格拉斯哥大學(xué)馬克·歐文教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì),結(jié)合這15次測(cè)量結(jié)果,獲得了迄今最精確頂夸克質(zhì)量值:172.52±0.33GeV/c²,總不確定度為0.33GeV,比此前最精確測(cè)量值還精確31%。

歐文指出,頂夸克很有趣,其質(zhì)量是質(zhì)子的184倍,幾乎和金原子一樣重。精確測(cè)量其質(zhì)量可以為科學(xué)家提供關(guān)鍵信息。