胶子及找到胶子存在的实验

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胶子及找到胶子存在的实验
物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由电子和原子核组成的，原子核是由质子和中子组成的。质子、中子这一类粒子，可以统称为强子。理论上认为，强子是由多种层子组成的。到目前为止，通过高能物理实验，已经找到了五种层子存在的证据。
科学家们发现，在高能物理研究的范围内，有三种基本的相互作用力。一种叫电磁相互作用力，也就是电力和磁力。还有一种叫弱相互作用力，它只有当粒子之间的距离小于一百万亿分之一厘米时才能产生，而且作用力很弱。第三种叫强相互作用力，它也只有当粒子之间的距离小于一万亿分之一厘米时才能产生，但作用力却很强，一般比电磁相互作用力大一万倍。
科学家们还发现，上面这三种相互作用力，各自都是通过一种中间媒介物来互相传递的。电磁相互作用是通过称为光子的物质来传递的；弱相互作用是通过称为中间波色子的物质来传递的；强相互作用是通过称为胶子的物质来传递的。胶子的质量等于零，可以把它们看成是带有复合颜色的，由红色与反红色、黄色与反黄色、蓝色与反蓝色，构成九种可能的组合，其中有一种组合等于无色，可以排除在外，因此，带颜色的胶子一共有八种。这八种胶子象“胶水”一样，以很强的力量，把层子和层子
“胶合”在一起。所以把这些新的粒子取名为胶子。
但是，胶子是否真的存在，以前一直是一个悬而未决的问题。最近，丁肇中教授领导的一个实验小组，在西德汉堡电子同步加速器中心，利用目前世界上能量最高的一台加速正负电子的对撞机，做了一个称为观察喷注结构的重要实验，终于找到了胶子存在的实验证据。它使世界高能物理学界欣喜若狂。
为了做这个实验，他们日夜工作，在半年多时间里，安装了一台称为“马克—捷”的大型探测器。这台仪器重四百多吨，由数百个各种类型的探测器、几千台电子学仪器、几台电子计算机和一些大型磁铁组成。他们利用这台设备，做了许多艰苦细致的工作，获取了大量实验数据，并分析了不同能量范围内的四百四十六个有关的事例，最后得到结论：胶子确实是存在的。
由于证实了胶子的存在，人们对于强相互作用力的认识，也许会大大前进一步。同时也将使科学家们对电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用可统一起来的理论带来新的希望。（新华社）